青海人工种植大黄的矿物质元素研究.PDF
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2006年2月23日
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参见附件(27KB，3页)。
国家科技攻关计划课题(2001BA901A47) ,中组部中科院“西部之光” ,青海省重大科技招标项目(2001 - N - 107 - 02)联合资助
青海人工种植大黄的矿物质元素研究
李天才 索有瑞 陈桂琛 周国英 马世震 卢学峰
(中国科学院西北高原生物研究所 ,810001 ,青海西宁 第一作者男 ,1966年生 ,副研究员)
摘 要: 青海地道中药材“西宁大黄” ,野生资源濒临枯竭 ,人工种植规模不断扩大。定期采集青海西宁
及邻近地区二年生种植大黄 ,跟踪分析测试其矿物质元素 ,为地道西宁大黄资源的可持续开发和利用提供科
学依据。研究表明:种植大黄中矿物质元素钾和钙具有协同性 ,对矿物质营养元素的吸收具有选择性 ,富含
钾、钠和磷的土壤环境有利于种植青海大黄的生长。
关 键 词: 青海人工种植大黄; 矿物质元素研究
中图分类号:R931. 4 文献标识码:A 文章编号:1009 - 5276 (2004) 01 - 0032 - 03
中药大黄始载于《神农本草经》。因个大色黄而得
名。又称代黄、将军、锦纹等 ,藏医 称“君木扎”。 〔 1〕药典
中大黄为蓼科植物掌叶大黄(Rheum palmatum L. ) 、唐古
特大黄(Rheum tanguticum Maxim. ex Balf)或药用大黄
(Rheum officinale Baill . )的干燥根及根茎。青海省是大
黄的传统道地产区 ,大黄质量久负盛名。青海地产大黄
过去主要集散于西宁 ,故在国内外医药市场上有“西宁大
黄”之称 ,是青海地道药材 ,也是青海大宗药材之一 ,以其
质地坚实、色泽好、油性大、加工手段独特而驰名中外。 〔 2〕
但是 ,大黄野生资源锐减 ,多年的过度采挖 ,已使青海省
野生大黄资源濒临枯竭 ,急需人工保护。随着西部大开
发战略实施和青海地方产业结构调整 ,青海省大黄种植
规模不断扩大 ,以满足市场对“西宁大黄”日益增长的需
求量。 〔 3〕
人工种植大黄与其他植物和生物一样 ,钾、钠、钙、镁、磷等无机盐类矿物质元素是其生长发育所必须的营
养成分 ,这些元素常以简单的无机离子形式从土壤中摄
取 ,土壤的成分影响着在它上面生长的植物的矿物质成
分。 〔 4〕 近年来 ,分析化学、药理学等多学科研究表明:中药
的性能、功效与所含的无机元素有关。 〔 5〕 定期采集青海省
西宁邻近地区人工种植大黄 ,分析测试其中矿物质元素 ,为“西宁大黄”资源的可持续开发和利用 ,科学化、规范化
人工种植青海大黄以及种植青海大黄中矿物质元素营养
学、功效学研究具有重要意义。
1 实验材料
大黄种子:2000年 9 月采集于青海省果洛州达日县
境内。
种植大黄:西宁湟中县群加乡、西宁湟源县东峡乡、西宁城西区 ,2001年 5 月 - 6 月期间人工播种 ,2002 年 5
月、 6 月、 7 月、 8 月、 9 月定期采样 ,均为二年生人工种植
青海大黄。样品于 80 ℃下烘干 ,分别用自来水、纯净水
洗去污泥 ,再次烘干后 ,用玛瑙研钵研细 ,过 100目筛 ,置
干燥器中保存。
2 仪器与方法
分析仪器: 220FS 原子吸收光谱仪(美国 VARIAN
公司) ;721分光光度计(上海第三分析仪器厂) 。
分析方法:准确称取样品 0. 500g ,加入 10ml HNO3
和2ml H2O2 ,冷浸过夜 ,于70～100 ℃低温加热3h ,摇匀 ,定容。元素 Ca、 Mg用火焰原子吸收光谱法 ,元素 K、 Na
用火焰原子发射光谱法分析 ,元素 P用 721 分光光度计
测定 ,分析均采用标准曲线法 ,各元素标准回收率为 98.
26 %～103. 85 %。
3 结果与讨论
不同地区种植大黄中矿物质元素 大黄为多年生高
大草本 ,药用其干燥根及根茎 ,性寒、味苦 ,能泻热通肠、凉血解毒、逐瘀通经。 〔 6〕 通常选择生长 3 年以上的植物 ,于 9～10 月地上部分枯黄时 ,或 4～5 月未发芽前采挖。
挖取根及根状茎 ,除去泥土 ,切去茎及细根 ,刮去粗皮 ,按
各地规格要求以及大黄根茎大小 ,横切成片或纵切成瓣 ,或加工成卵圆形或圆柱形 ,用羊毛绳串起 ,悬挂屋檐下慢
慢阴干、晒干或用暗火烟熏干燥。 〔 7〕 试验选择青海省西宁
及邻近地区于种植大黄发芽前的春季(5 月) 、地上部分
枯黄时的秋季(9 月)采集样品 ,测试结果 ,见表 1。
由表 1 可见 ,种植大黄中矿物质元素在不同的采集
季节具有差异性 ,其中湟源东峡和西宁城西地区 ,春季(5
月)采集的种植大黄中矿物质元素含量高于秋季(9 月)
采集的种植大黄中矿物质元素含量 ,而湟中群加地区种
植大黄中主要矿物质元素钾、钠、钙的含量则为秋季采集
的样品高于春季采集的样品 ,元素镁和磷的含量仍以春
季采集的样品中为高。从三个种植地区种植大黄中矿物
质元素的总含量看 ,春季采集的样品中以湟源东峡为最
高 ,依次为西宁城西、湟中群加;而秋季采集的样品中以
湟中群加为最高 ,依次为湟源东峡、西宁城西。从三个种
植地区的春季采集的大黄中各种矿物质元素含量丰度
看 ,湟源东峡和西宁城西地区以元素钙为最高 ,依次为
钾、镁、钠、磷;湟中群加地区则以钾为最高 ,依次为钙、镁、钠、磷。由表 2 可见 ,三个地区的种植大黄的鲜重和
干重的净增量以湟源东峡为最大 ,依次为湟中群加、西宁
城西 ,与秋季采集的种植大黄中矿物质元素的总含量的
分布趋势一致。可见 ,矿物质营养元素对种植大黄的生
长有着极为重要的作用。
种植大黄中矿物质元素的季节性变化 当植物还很
第22 卷 第1 期
2 0 0 4 年 1 月
中 医 药 学 刊
CHINESE ARCHIVES OF TRADITIONAL CHINESE MEDICINE
Vol . 22 No. 1
Jan . 2 0 0 4
中 医 药
32
学 刊
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.幼小时 ,如以当时干物质数量来衡量 ,它对氮、磷、钾和钙
的摄取都是很迅速的;但是 ,当植物迅速制造其干物质
时 ,对这些营养元素的吸收率转而下降。 〔 4〕由表 1 ,春季
(5 月)采集的种植大黄中矿物质元素含量至秋季(9 月) ,其中矿物质元素含量依次下降 ,而湟中群加地区的种植
大黄中矿物质元素钾和钙出现相反的变化趋势。由表
2 ,从三个地区的种植大黄的总生物量(鲜重和干重)的季
节性变化看 ,湟源东峡最优 ,依次为西宁城西、湟中群加 ......
青海人工种植大黄的矿物质元素研究
李天才 索有瑞 陈桂琛 周国英 马世震 卢学峰
(中国科学院西北高原生物研究所 ,810001 ,青海西宁 第一作者男 ,1966年生 ,副研究员)
摘 要: 青海地道中药材“西宁大黄” ,野生资源濒临枯竭 ,人工种植规模不断扩大。定期采集青海西宁
及邻近地区二年生种植大黄 ,跟踪分析测试其矿物质元素 ,为地道西宁大黄资源的可持续开发和利用提供科
学依据。研究表明:种植大黄中矿物质元素钾和钙具有协同性 ,对矿物质营养元素的吸收具有选择性 ,富含
钾、钠和磷的土壤环境有利于种植青海大黄的生长。
关 键 词: 青海人工种植大黄; 矿物质元素研究
中图分类号:R931. 4 文献标识码:A 文章编号:1009 - 5276 (2004) 01 - 0032 - 03
中药大黄始载于《神农本草经》。因个大色黄而得
名。又称代黄、将军、锦纹等 ,藏医 称“君木扎”。 〔 1〕药典
中大黄为蓼科植物掌叶大黄(Rheum palmatum L. ) 、唐古
特大黄(Rheum tanguticum Maxim. ex Balf)或药用大黄
(Rheum officinale Baill . )的干燥根及根茎。青海省是大
黄的传统道地产区 ,大黄质量久负盛名。青海地产大黄
过去主要集散于西宁 ,故在国内外医药市场上有“西宁大
黄”之称 ,是青海地道药材 ,也是青海大宗药材之一 ,以其
质地坚实、色泽好、油性大、加工手段独特而驰名中外。 〔 2〕
但是 ,大黄野生资源锐减 ,多年的过度采挖 ,已使青海省
野生大黄资源濒临枯竭 ,急需人工保护。随着西部大开
发战略实施和青海地方产业结构调整 ,青海省大黄种植
规模不断扩大 ,以满足市场对“西宁大黄”日益增长的需
求量。 〔 3〕
人工种植大黄与其他植物和生物一样 ,钾、钠、钙、镁、磷等无机盐类矿物质元素是其生长发育所必须的营
养成分 ,这些元素常以简单的无机离子形式从土壤中摄
取 ,土壤的成分影响着在它上面生长的植物的矿物质成
分。 〔 4〕 近年来 ,分析化学、药理学等多学科研究表明:中药
的性能、功效与所含的无机元素有关。 〔 5〕 定期采集青海省
西宁邻近地区人工种植大黄 ,分析测试其中矿物质元素 ,为“西宁大黄”资源的可持续开发和利用 ,科学化、规范化
人工种植青海大黄以及种植青海大黄中矿物质元素营养
学、功效学研究具有重要意义。
1 实验材料
大黄种子:2000年 9 月采集于青海省果洛州达日县
境内。
种植大黄:西宁湟中县群加乡、西宁湟源县东峡乡、西宁城西区 ,2001年 5 月 - 6 月期间人工播种 ,2002 年 5
月、 6 月、 7 月、 8 月、 9 月定期采样 ,均为二年生人工种植
青海大黄。样品于 80 ℃下烘干 ,分别用自来水、纯净水
洗去污泥 ,再次烘干后 ,用玛瑙研钵研细 ,过 100目筛 ,置
干燥器中保存。
2 仪器与方法
分析仪器: 220FS 原子吸收光谱仪(美国 VARIAN
公司) ;721分光光度计(上海第三分析仪器厂) 。
分析方法:准确称取样品 0. 500g ,加入 10ml HNO3
和2ml H2O2 ,冷浸过夜 ,于70～100 ℃低温加热3h ,摇匀 ,定容。元素 Ca、 Mg用火焰原子吸收光谱法 ,元素 K、 Na
用火焰原子发射光谱法分析 ,元素 P用 721 分光光度计
测定 ,分析均采用标准曲线法 ,各元素标准回收率为 98.
26 %～103. 85 %。
3 结果与讨论
不同地区种植大黄中矿物质元素 大黄为多年生高
大草本 ,药用其干燥根及根茎 ,性寒、味苦 ,能泻热通肠、凉血解毒、逐瘀通经。 〔 6〕 通常选择生长 3 年以上的植物 ,于 9～10 月地上部分枯黄时 ,或 4～5 月未发芽前采挖。
挖取根及根状茎 ,除去泥土 ,切去茎及细根 ,刮去粗皮 ,按
各地规格要求以及大黄根茎大小 ,横切成片或纵切成瓣 ,或加工成卵圆形或圆柱形 ,用羊毛绳串起 ,悬挂屋檐下慢
慢阴干、晒干或用暗火烟熏干燥。 〔 7〕 试验选择青海省西宁
及邻近地区于种植大黄发芽前的春季(5 月) 、地上部分
枯黄时的秋季(9 月)采集样品 ,测试结果 ,见表 1。
由表 1 可见 ,种植大黄中矿物质元素在不同的采集
季节具有差异性 ,其中湟源东峡和西宁城西地区 ,春季(5
月)采集的种植大黄中矿物质元素含量高于秋季(9 月)
采集的种植大黄中矿物质元素含量 ,而湟中群加地区种
植大黄中主要矿物质元素钾、钠、钙的含量则为秋季采集
的样品高于春季采集的样品 ,元素镁和磷的含量仍以春
季采集的样品中为高。从三个种植地区种植大黄中矿物
质元素的总含量看 ,春季采集的样品中以湟源东峡为最
高 ,依次为西宁城西、湟中群加;而秋季采集的样品中以
湟中群加为最高 ,依次为湟源东峡、西宁城西。从三个种
植地区的春季采集的大黄中各种矿物质元素含量丰度
看 ,湟源东峡和西宁城西地区以元素钙为最高 ,依次为
钾、镁、钠、磷;湟中群加地区则以钾为最高 ,依次为钙、镁、钠、磷。由表 2 可见 ,三个地区的种植大黄的鲜重和
干重的净增量以湟源东峡为最大 ,依次为湟中群加、西宁
城西 ,与秋季采集的种植大黄中矿物质元素的总含量的
分布趋势一致。可见 ,矿物质营养元素对种植大黄的生
长有着极为重要的作用。
种植大黄中矿物质元素的季节性变化 当植物还很
第22 卷 第1 期
2 0 0 4 年 1 月
中 医 药 学 刊
CHINESE ARCHIVES OF TRADITIONAL CHINESE MEDICINE
Vol . 22 No. 1
Jan . 2 0 0 4
中 医 药
32
学 刊
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.幼小时 ,如以当时干物质数量来衡量 ,它对氮、磷、钾和钙
的摄取都是很迅速的;但是 ,当植物迅速制造其干物质
时 ,对这些营养元素的吸收率转而下降。 〔 4〕由表 1 ,春季
(5 月)采集的种植大黄中矿物质元素含量至秋季(9 月) ,其中矿物质元素含量依次下降 ,而湟中群加地区的种植
大黄中矿物质元素钾和钙出现相反的变化趋势。由表
2 ,从三个地区的种植大黄的总生物量(鲜重和干重)的季
节性变化看 ,湟源东峡最优 ,依次为西宁城西、湟中群加 ......
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