程惠珍:论药用植物栽培学科的发展方向
1 中药材规范化种植技术水平现状
1.1“九五”以来科技部先后支持了140多种中药材的规范化种植研究，从种源鉴定、生态环境选择、栽培技术、药用植物病虫害及其防治、中药材的采收及产地加工、中药材质量标准及控制技术、GAP生产过程记录及文件管理等方面做了大量工作，不但较系统地总结了传统生产经验，而且部分项目取得较大突破，为制订中药材生产操作规程(SOP)提供了科学依据。
1.2积极探讨药材生产基地运行机制，中药材生产基地建设已初步摸索出向产业化发展的一些新路子，逐步向产供销一条龙和农工贸一体化方向发展。一些项目取得显著的经济和社会效益，促进了区域经济发展和生态建设，有利于我国中药材生产可持续发展战略的实施。
1.3已基本形成了一支从事中药材规范化种植研究的科技队伍，推动了药用植物栽培学科发展。
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2 药用植物和药用植物栽培学概念
2.1药用植物(medicinal herbs)
指含有生物活性成分，可用于防病、治病的植物。随着科学技术的发展，其用途日益扩大，除加工成中药材或供制药工业的原料外，还广泛用于营养保健、调味剂、香料、化妆品、植物性农药和禽畜用药等。药用植物所含的生物活性成分是中医药学的物质基础。
2.2药用植物栽培学(principle of medicinal crop production)
是研究药用植物生长发育规律，产量、质量构成因素及其与环境条件相适应的调控途径，以其理论和技术来指导，使药用作物获得高产、优质、低耗、高效的一门科学。是以传统经验为基础，并逐步渗入现代科学理论的一门学科，它是祖国医药学这一伟大宝库中的一部分。药用植物栽培学是一门既古老又年轻的学科，我国药用植物栽培有悠久的历史，早在 2 600多年前《诗经》即载有枣、梅的栽培，既供果用，又可入药，然而学科体系的建立只有三十多年的历史。在长期的生产实践中，对药用植物的分类鉴定，选育与繁殖、栽培技术及加工贮藏等都积累了丰富的经验，为现代药用植物栽培学奠定了良好的基础。
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3 药用植物栽培学与相关学科的关系
药用植物栽培学是一门综合性很强的，且内容不断更新的科学。与之发生关系的学科是很多的，就药用植物本身的研究来说，有植物形态解剖、生理生化、生态群落、生物学等许多学科；涉及植物生存和生活环境的学科有农业气象、土壤学、农业化学、农业昆虫学、植物病理学等等，上述学科各自从药用植物自身的某一方面，或者从生活环境的某一侧面研究与药用植物生产有关的问题。这些学科都可能为药材的优质、高产提供理论依据或提出有关措施。但药用植物栽培学并不是单纯地综合运用其它学科的研究成果，而是在充分掌握药用植物生长发育规律和对生态环境的要求及质量、产量形成规律的基础上运用相关学科的科技成果进行的综合研究。也就是说，对各种科技成果集成组装，灵活运用的基础是对药用植物本身的深入研究和深刻认识。
4 药用植物栽培的特点
, http://www.100md.com 4.1药用植物栽培的复杂性、多样性
药用植物种类繁多，生物学特性各异，故栽培方法也复杂多样。如真菌药材灵芝、茯苓，它们的培育方法需在无菌操作的条件下，配制适合的培养基，进行菌种分离，接种培养。菟丝子、檀香等药用植物营寄生生活，栽培时必须先培育好寄主植物。有的药用植物与菌物共生，如天麻、猪苓，需首先培育好蜜环菌等共生真菌，否则栽培就不能成功。五倍子的产结必须同时具备有倍蚜虫，夏寄主倍树和冬寄主苔藓植物。甘草、麻黄等具有高度的抗旱能力，喜气候和土壤干燥的环境。泽泻、菖蒲、莲则生长在水体或湿地中。地黄、金银花、红花、薏苡等为阳生植物。细辛、黄连、人参等喜荫蔽环境、栽培过程中应有遮阳的条件。由于药用植物的药用部位不同，繁殖方法多种多样，栽培技术也不一样，生产的周期差异很大，少则一年，如全草类药材(颠茄)，多则几年，如根茎类药材(三七、人参)，甚至十几年，如木本的皮类药材(杜仲、黄柏)。
4.2应重视质量，注意有效成分
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药用植物栽培除要求一定的产量外，更应注重药材的质量。因中药材内含有的有效成分，是防病治病的物质基础。有效成分含量的多少，受药用植物品种、栽培技术、栽培年限、采收部位、采收期、加工方法及贮藏条件等的影响。在引种药用植物时，除注意植株能否正常生长发育外，应重视栽培技术与有效成分变化的关系。很多药用植物保留着许多野生性状，如种子发芽不整齐，植株问变异大，故从中选育高产、高含量、抗逆力强的品系有很大潜力。
4.3药用植物栽培引种应注意中药材的地道性
中药来源于自然界，药用植物在与自然界双向选择的过程中，与产地生态环境建立了千丝万缕的联系。各种中药材均有其特定的分布区，而不同产地的同一药材质量迥异，所以发展药用植物栽培应以发展道地药材为主，合理布局及模拟生态系统，进行人工驯化是十分重要的。
5 当前中药材规范化种植中存在的主要问题及药用植物栽培学科发展方向
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5.1存在的主要问题
5.1.1对药用植物自身的生物学特性即生长发育规律研究不够深入，因此调控措施针对性不强，也就是说，栽培技术措施不到位。
5.1.2对药用植物病虫害研究肤浅，有效的无公害防治措施不多。
病虫害研究方法涉及到三个方面：
病原、害虫：种类与鉴定；分布与危害特点；生活史与习性；发生与环境关系；成灾规律
被害植物:生长发育过程;栽培技术措施
环境因子:①无机生态因子:温度、湿度、雨量、光照、风②植物间套作、杂草、天敌
5.1.3制订的标准操作规程(SOP)公式化SOP是生产企业的财富，是检查及自我质量审评的基本依据，SOP的制订不但要总结前人的经验，而且要将各种科技成果优化组合，要具有科学性，完整性，实用性。
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5.2药用植物栽培学科的发展方向
5.2.1研究目标提高中药材的质量，是药用植物栽培研究的永恒主题。为稳定和提高中药材的质量及中药资源的可持续利用，必须从中药材规范化种植抓起，以完善现代中药的质量保障体系。因此要研究GAP,才能对中药材生产全过程进行有效的质量控制。
创新是民族的灵魂，创新是科学发展的核心所在。在中药材规范化种植的研究中也应力求创新，但创新是有条件的，是一个长期投入的过程，是不断积累的结果。
要创新需重点抓三方面的工作：
进一步完善有利于创新的激励机制；科技人员的知识更新；创造条件提高改进实验手段。
5.2.2研究方法 为使药用植物栽培研究向纵深发展，必须加强应用基础研究，并和相关学科紧密配合，根据本学科在目前生产中存在的问题和药用植物栽培自身的特点，开展综合研究。 5.2.3课题组织形式要适应中药现代化中中药材生产运行的新机制 中药材生产属于农业范畴，农业现代化的主要内容是区域化布局，科学化管理，标准化生产，产业化经营。运作方式是公司制农业，因此大量科研课题的来源是企业的需求，研究目的明确。因此，科研经费投放基本形成是：国家诱导资金 +企业自筹资金一科技依托一成果转化一先进技术产品占领市场一企业发展。
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6 药用植物栽培学研究的前沿课题
6.1 紧缺中药材资源再生和可持续利用
对重要野生药用植物生物学特性、生长发育规律进行研究，为野变家提供科学依据。
6.2药用植物栽培中的生态学原理探讨
每种植物都有其特定的生长环境，研究药用植物与其生境之间的相互关系，揭示近缘类群的成分变化规律，了解其自然分布区，分析不同产地的有效成分含量，用于指导药材生产上的合理布局。
药用植物种类繁多，生物学特性各异，利用生态学原理，建立合理的人工群落，形成高效的共生、寄生系统，以提高经济和生态效益。
6.3绿色中药材生产技术的研究与推广
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持续农业(Sustainable Agriculture)是当代农业的发展趋势。在其研究和发展的过程中应注重：
病虫害的综合防治策略；
生物防治剂的研究与开发。
6.4种质资源收集和保存及良种选育研究
中药材品种选育问题：建议以“选”为主，以“育”为辅，选育并顾，在现有农家品种的基础上，通过筛选、纯化、比较后确定优良品系，可直接应用于生产。
6.5建立中药材质量评价技术平台
研究制定中药材质量标准规范；
研究制定中药材生产中农药安全使用的标准；
研究制订中药材农药，重金属等有毒物质允许残留标准。
6.6药用植物的连作障碍问题
许多药用植物忌连作，如人参，老参地种参，人参根病重，产量低，质量差。为解决土地资源的持续利用，对药用植物的连作障碍问题，应投入力量进行重点攻关，以利逐步解决。, http://www.100md.com
1.1“九五”以来科技部先后支持了140多种中药材的规范化种植研究，从种源鉴定、生态环境选择、栽培技术、药用植物病虫害及其防治、中药材的采收及产地加工、中药材质量标准及控制技术、GAP生产过程记录及文件管理等方面做了大量工作，不但较系统地总结了传统生产经验，而且部分项目取得较大突破，为制订中药材生产操作规程(SOP)提供了科学依据。
1.2积极探讨药材生产基地运行机制，中药材生产基地建设已初步摸索出向产业化发展的一些新路子，逐步向产供销一条龙和农工贸一体化方向发展。一些项目取得显著的经济和社会效益，促进了区域经济发展和生态建设，有利于我国中药材生产可持续发展战略的实施。
1.3已基本形成了一支从事中药材规范化种植研究的科技队伍，推动了药用植物栽培学科发展。
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2 药用植物和药用植物栽培学概念
2.1药用植物(medicinal herbs)
指含有生物活性成分，可用于防病、治病的植物。随着科学技术的发展，其用途日益扩大，除加工成中药材或供制药工业的原料外，还广泛用于营养保健、调味剂、香料、化妆品、植物性农药和禽畜用药等。药用植物所含的生物活性成分是中医药学的物质基础。
2.2药用植物栽培学(principle of medicinal crop production)
是研究药用植物生长发育规律，产量、质量构成因素及其与环境条件相适应的调控途径，以其理论和技术来指导，使药用作物获得高产、优质、低耗、高效的一门科学。是以传统经验为基础，并逐步渗入现代科学理论的一门学科，它是祖国医药学这一伟大宝库中的一部分。药用植物栽培学是一门既古老又年轻的学科，我国药用植物栽培有悠久的历史，早在 2 600多年前《诗经》即载有枣、梅的栽培，既供果用，又可入药，然而学科体系的建立只有三十多年的历史。在长期的生产实践中，对药用植物的分类鉴定，选育与繁殖、栽培技术及加工贮藏等都积累了丰富的经验，为现代药用植物栽培学奠定了良好的基础。
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3 药用植物栽培学与相关学科的关系
药用植物栽培学是一门综合性很强的，且内容不断更新的科学。与之发生关系的学科是很多的，就药用植物本身的研究来说，有植物形态解剖、生理生化、生态群落、生物学等许多学科；涉及植物生存和生活环境的学科有农业气象、土壤学、农业化学、农业昆虫学、植物病理学等等，上述学科各自从药用植物自身的某一方面，或者从生活环境的某一侧面研究与药用植物生产有关的问题。这些学科都可能为药材的优质、高产提供理论依据或提出有关措施。但药用植物栽培学并不是单纯地综合运用其它学科的研究成果，而是在充分掌握药用植物生长发育规律和对生态环境的要求及质量、产量形成规律的基础上运用相关学科的科技成果进行的综合研究。也就是说，对各种科技成果集成组装，灵活运用的基础是对药用植物本身的深入研究和深刻认识。
4 药用植物栽培的特点
, http://www.100md.com 4.1药用植物栽培的复杂性、多样性
药用植物种类繁多，生物学特性各异，故栽培方法也复杂多样。如真菌药材灵芝、茯苓，它们的培育方法需在无菌操作的条件下，配制适合的培养基，进行菌种分离，接种培养。菟丝子、檀香等药用植物营寄生生活，栽培时必须先培育好寄主植物。有的药用植物与菌物共生，如天麻、猪苓，需首先培育好蜜环菌等共生真菌，否则栽培就不能成功。五倍子的产结必须同时具备有倍蚜虫，夏寄主倍树和冬寄主苔藓植物。甘草、麻黄等具有高度的抗旱能力，喜气候和土壤干燥的环境。泽泻、菖蒲、莲则生长在水体或湿地中。地黄、金银花、红花、薏苡等为阳生植物。细辛、黄连、人参等喜荫蔽环境、栽培过程中应有遮阳的条件。由于药用植物的药用部位不同，繁殖方法多种多样，栽培技术也不一样，生产的周期差异很大，少则一年，如全草类药材(颠茄)，多则几年，如根茎类药材(三七、人参)，甚至十几年，如木本的皮类药材(杜仲、黄柏)。
4.2应重视质量，注意有效成分
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药用植物栽培除要求一定的产量外，更应注重药材的质量。因中药材内含有的有效成分，是防病治病的物质基础。有效成分含量的多少，受药用植物品种、栽培技术、栽培年限、采收部位、采收期、加工方法及贮藏条件等的影响。在引种药用植物时，除注意植株能否正常生长发育外，应重视栽培技术与有效成分变化的关系。很多药用植物保留着许多野生性状，如种子发芽不整齐，植株问变异大，故从中选育高产、高含量、抗逆力强的品系有很大潜力。
4.3药用植物栽培引种应注意中药材的地道性
中药来源于自然界，药用植物在与自然界双向选择的过程中，与产地生态环境建立了千丝万缕的联系。各种中药材均有其特定的分布区，而不同产地的同一药材质量迥异，所以发展药用植物栽培应以发展道地药材为主，合理布局及模拟生态系统，进行人工驯化是十分重要的。
5 当前中药材规范化种植中存在的主要问题及药用植物栽培学科发展方向
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5.1存在的主要问题
5.1.1对药用植物自身的生物学特性即生长发育规律研究不够深入，因此调控措施针对性不强，也就是说，栽培技术措施不到位。
5.1.2对药用植物病虫害研究肤浅，有效的无公害防治措施不多。
病虫害研究方法涉及到三个方面：
病原、害虫：种类与鉴定；分布与危害特点；生活史与习性；发生与环境关系；成灾规律
被害植物:生长发育过程;栽培技术措施
环境因子:①无机生态因子:温度、湿度、雨量、光照、风②植物间套作、杂草、天敌
5.1.3制订的标准操作规程(SOP)公式化SOP是生产企业的财富，是检查及自我质量审评的基本依据，SOP的制订不但要总结前人的经验，而且要将各种科技成果优化组合，要具有科学性，完整性，实用性。
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5.2药用植物栽培学科的发展方向
5.2.1研究目标提高中药材的质量，是药用植物栽培研究的永恒主题。为稳定和提高中药材的质量及中药资源的可持续利用，必须从中药材规范化种植抓起，以完善现代中药的质量保障体系。因此要研究GAP,才能对中药材生产全过程进行有效的质量控制。
创新是民族的灵魂，创新是科学发展的核心所在。在中药材规范化种植的研究中也应力求创新，但创新是有条件的，是一个长期投入的过程，是不断积累的结果。
要创新需重点抓三方面的工作：
进一步完善有利于创新的激励机制；科技人员的知识更新；创造条件提高改进实验手段。
5.2.2研究方法 为使药用植物栽培研究向纵深发展，必须加强应用基础研究，并和相关学科紧密配合，根据本学科在目前生产中存在的问题和药用植物栽培自身的特点，开展综合研究。 5.2.3课题组织形式要适应中药现代化中中药材生产运行的新机制 中药材生产属于农业范畴，农业现代化的主要内容是区域化布局，科学化管理，标准化生产，产业化经营。运作方式是公司制农业，因此大量科研课题的来源是企业的需求，研究目的明确。因此，科研经费投放基本形成是：国家诱导资金 +企业自筹资金一科技依托一成果转化一先进技术产品占领市场一企业发展。
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6 药用植物栽培学研究的前沿课题
6.1 紧缺中药材资源再生和可持续利用
对重要野生药用植物生物学特性、生长发育规律进行研究，为野变家提供科学依据。
6.2药用植物栽培中的生态学原理探讨
每种植物都有其特定的生长环境，研究药用植物与其生境之间的相互关系，揭示近缘类群的成分变化规律，了解其自然分布区，分析不同产地的有效成分含量，用于指导药材生产上的合理布局。
药用植物种类繁多，生物学特性各异，利用生态学原理，建立合理的人工群落，形成高效的共生、寄生系统，以提高经济和生态效益。
6.3绿色中药材生产技术的研究与推广
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持续农业(Sustainable Agriculture)是当代农业的发展趋势。在其研究和发展的过程中应注重：
病虫害的综合防治策略；
生物防治剂的研究与开发。
6.4种质资源收集和保存及良种选育研究
中药材品种选育问题：建议以“选”为主，以“育”为辅，选育并顾，在现有农家品种的基础上，通过筛选、纯化、比较后确定优良品系，可直接应用于生产。
6.5建立中药材质量评价技术平台
研究制定中药材质量标准规范；
研究制定中药材生产中农药安全使用的标准；
研究制订中药材农药，重金属等有毒物质允许残留标准。
6.6药用植物的连作障碍问题
许多药用植物忌连作，如人参，老参地种参，人参根病重，产量低，质量差。为解决土地资源的持续利用，对药用植物的连作障碍问题，应投入力量进行重点攻关，以利逐步解决。, http://www.100md.com