目的:通过对汉中宁强县天麻生态适宜性、产量和品质区划的研究,为宁强县天麻产业规划提供参考.方法:应用最大熵(MaxEnt)模型,结合产地调研、文献信息收集及样品采集和含量测定,解析影响天麻产量和品质的生态环境变量,构建天麻有效成分与环境因子的关系模型,利用地理信息系统技术(ArcGIS)进行天麻品质区划和生产区划研究,总结小尺度(县域)范围内天麻生产区划的研究方法.结果:对采集到的89个生态因子进行筛选,最终选择13个生态因子做进一步分析,影响天麻的环境因子按贡献率大小依次为地形(43.2％)＞气候(27.9％)＞土壤(22.3％)＞植被(6.5％);宁强天麻生态高适宜区主要分布在县中东部、南部和县北部的部分地区;产量高适宜区主要在县东部;品质高适宜区主要分布在县西部、北部和南部的部分地区,高海拔区天麻浸出物含量相对较低,而地势平坦区巴利森苷E的含量相对较高,巴利森苷B、C和天麻素含量的空间分布规律较一致.结论:在陕西宁强县地形、气候和土壤是影响天麻分布的主要环境因素.天麻品质区划与产量区划中适宜区的分布规律不相同,在进行天麻生产区划研究时应注重品质与产量区划研究相结合.

基于中国鲜食杏地理分布数据和1981-2020年全国2303个气象站点的逐日气象观测数据,利用最大熵模型(MaxEnt)和GIS技术,在综合考虑热量条件、水分条件、光照条件、耐受极端天气/灾害程度、地形条件等自然要素的基础上,确定了影响中国鲜食杏地理分布的主导环境因子,根据自然断点分级法将中国鲜食杏气候适宜性划分为高适宜区、较适宜区、次适宜区和不适宜区4个等级,厘定不同区划等级的主导环境因子闽值.结果表明:影响我国鲜食杏地理分布的主导环境因子为年降水量、海拔、春霜冻概率和最冷月平均气温;鲜食杏种植的适生区主要集中在华北、黄土高原、西北和西南地区,与我国鲜食杏地理标志产品的产地吻合较好,其中鲜食杏的高适宜区集中分布在我国的黄土高原、黄河故道和环渤海湾地区.本研究可为合理规划我国鲜食杏生产布局提供科学依据.

红芪为甘肃的道地药材,具有较好的药用价值及经济效益,然而由于种植户对红芪产地适宜性缺乏全面了解而盲目引种,导致不同产地红芪质量存在差异,使得目前红芪产量及市场价格浮动较大,不仅造成了高品质红芪供不应求的市场现状,而且严重影响农户经济收入、种植积极性及地区经济发展.通过对红芪资源栽培现状、质量评价及产地适宜性评价指标进行综述,发现红芪生产过程中存在种质低、品质差异大、非药用部位浪费等问题.生态环境及社会环境严重影响红芪的质与量,因此分析环境因子和社会因素对红芪产地适宜性的影响,为红芪产地适宜区划、资源可持续利用、产业合理发展提供新思路与新方法,有助于解决红芪产区缩减、品质不一、产量下降等问题.

中国药材合理区划与布局是中药产业高质量发展的源头和重要组成部分.本研究以"三向地带性"理论为基础,运用"药用植物全球产地生态适宜性信息系统",对中药资源开展基于生态特征的分布区划,并使用泰森多边形分析中药资源分布与市场及企业分布的空间匹配度.结果表明,中国药材划分为四大区:北方药材区(Ⅰ)、南方药材区(Ⅱ)、青藏药材区(Ⅲ)和西北药材区(Ⅳ),面积大小排名为:Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ.但四大药材区资源分布、生产市场及药材流通呈现空间匹配度不均匀,亟待优化.厘定了四大药材区 19 个代表水热条件的生态因子值.该研究首次提出中国药材四大区划分的标准,并提出生产布局建议,旨在为优质中药材科学规范化生产和布局提供依据.

目的:预测青海省冬虫夏草产区资源蕴藏量和产地适宜性区划分析,设计"青海省冬虫夏草蕴藏量及产地适宜性区划分析系统".方法:基于地理信息技术的组件式开发方式,以最大信息熵模型和青海省冬虫夏草蕴藏量的核心算法搭建C/S架构分析系统.结果:形成了以冬虫夏草采样点的空间分布和密度数据为依据,以生态环境因子库为基础,能够对冬虫夏草进行多维度、定量化、空间化分析的"青海省冬虫夏草蕴藏量及产地适宜性区划分析系统".结论:建立的分析系统可预测青海省冬虫夏草的资源蕴藏量,并对青海省冬虫夏草进行产地适宜性区划分析.

通过北柴胡中柴胡皂苷类成分含量与地形因子之间的关系,对河北省北柴胡的地形适宜性进行区划研究,为选取种植柴胡的合理区域提供科学的依据.在对河北省43个产地的柴胡实地采样的基础上,应用统计分析方法全面分析了不同地形因子条件下柴胡中柴胡皂苷类成分含量的差异,海拔、坡度、坡向对柴胡皂苷类成分含量的影响,并依据柴胡皂苷类成分与地形因子之间的关系,应用ArcGIS进行了基于地形因子的河北省北柴胡生态适宜性区划.最适宜柴胡皂苷类成分积累的地形因素为海拔(600 m以上)、坡度(4.00 ～5.50°)、坡向(阳坡),因此,将北柴胡种植在太行山、燕山等地形条件相似的山区地带最为适宜.

当今社会人们对中医中药越来越重视,中药材的品质直接决定疗效的好坏,由于中药材生产种植缺乏对科学的理论指导、药材产地的区划研究不够全面等原因,导致中药材无论是品质、产量还是价格都一路走低.而这样的情况不但导致了高品质药材供不应求的市场现状,也给以药材种植为经济支持的地区和人民带来直接的影响.该文通过对浙贝母药材的品质研究发现,不同产地的浙贝母存在良莠不齐、品种老化、质量差距大等问题,而生态环境对药材的质量与产量有着重大影响,将很大程度上影响药材的质与量.为解决高品质药材生产问题,查阅多方文献发现生态适宜性研究方法是找出中药材品质与环境生态因素之间的关系较好的方法之一,在浙贝母药材全国产地适宜性区域划分、道地产区的确立和药材种植适宜新产区的发现中发挥着重要作用.本文对浙贝母药材的资源现状、质量评价和其生态适应性研究的技术方法进行了综述,为浙贝母药材药资源保护与综合利用、生产等提供了新的思路与方法,有助于解决现阶段以浙贝母药材为代表的中药材产区退化、品质下降、产量减少等问题.

综述了近年来山东太子参研究进展及资源现状,对比了山东与其他产地太子参的环肽、氨基酸、皂苷等成分的含量,分析了山东太子参的道地特征,初步探讨了开展山东太子参道地性形成机制研究以及建立太子参生态适宜性区划的山东太子参道地产区抢救策略,以期为山东太子参产业的发展提供参考.

目的 利用中药资源调查所获得的中药玉竹在吉林省分布数据,运用最大熵(MaxEnt)模型和地理信息系统(GIS),筛选出玉竹生长的主导环境因子,并对玉竹进行生态适宜性区划研究,绘制吉林省玉竹生态适宜性区划图.方法 MaxEnt模型分别加载892个玉竹分布数据和气候、土壤、地形及植被等55项环境数据,预测玉竹在吉林省生长适宜度和主导环境因子.利用GIS技术对预测结果分别划分为高适生区、中适生区、低适生区和不适生区四部分.结果 MaxEnt模型预测结果AUC值为0.968,具有很高的可信度.吉林省内玉竹生长适宜度P数值范围为4.246×10-6～0.581.影响玉竹的主导环境因子有8月份降水量(贡献率41.7％)、温度季节性变化的标准差(35.7％)、最干季平均温(18.8％)、年均降水量(2.4％).对预测结果,利用分位数进行区划划分效果最好.结论 研究结果与实际情况基本一致.吉林省玉竹生态适宜性区划显示其高适生区集中在吉林省中部和南部地区,总面积49242 km2.各主导环境因子的数值范围,即8月份降水量135～251mm、温度季节性变化的标准差11924～ 14179、最干季平均温-17.6 ～-9.7℃、年均降水量557～997mm.研究结果有助于阐明药用植物生态适宜性、环境与产地之间关系,为开展玉竹资源保护和合理开发利用提供了科学依据.

针对中药材生产过程中农残及重金属超标等问题,研究团队建立了以无公害中药材为目的生产技术规程,该规程涵盖了产地环境、生产过程、产品质量等控制中药材质量的关键环节.无公害中药材生产产地生态环境应依据《中国药材产地生态适宜性区划(第二版)》规定的生态因子进行产地的选择,空气环境质量应达到GB/T3095-2012一、二级标准值要求,种植地土壤必须符合GB15618和NY/T391的一级或二级土壤质量标准要求,灌溉水的水源质量必须符合GB5084-2005的规定要求.针对中药材生产情况,选择适宜当地抗病优质品种,加强优良种子及种苗的培育;无公害中药材合理施肥应符合使用肥料的原则和要求、允许使用和禁止使用肥料的种类等按DB13/T454执行.遵循“预防为主,综合防治”的植保方针,以改善生态环境,加强栽培管理为基础,优先选用农业措施、生物防治和物理防治的方法,禁止使用高毒、高残留农药及其混配剂,最大限度地减少化学农药的用量,以减少污染和残留.此外产品质量达到无公害中药材质量标准,其中高毒性、高检出率的农药残留及铅、镉、汞、砷、铜重金属及有害元素限量达到无公害中药材质量通用标准.无公害中药材生产技术规程的应用保障社会、经济及生态效益.