第三章+药用植物资源的蕴藏量

第三章药用植物资源的蕴藏量自古以来，药用植物资源就是人类健康的物质基础。在医学和保健事业不断发展的今天，从天然植物和传统植物药中开发新药已掀起了高潮，而药用植物资源则是新药开发的重要源泉和模型依据。每种药用植物资源在具备优良质量的同时，还必须具备可供利用的一定的蕴藏量或产量，两者兼备，才能实现良好的经济效益和社会效益。因此，蕴藏量和产量是正确评价药用植物资源开发价值的重要因素。只有在明确药用植物资源种类和质量的基础上摸清资源的蕴藏量和产量，才能有目的、有计划地进行开发利用，提高资源的利用率，使产量达到最大，又不危害永续利用，即最大持续产量的原则，从而实现药用植物资源的可持续利用。第一节药用植物资源蕴藏量的概念自然界中，药用植物资源极为丰富，各种不同的药用植物资源有不同的蕴藏量，包括农林栽培和野生可持续利用资源在内，但通常所指的是野生药用植物。药用植物资源蕴藏量与分布区之间有着密切的联系，每种药用植物资源总是以一定的单位面积，在一定的自然区域和一定的植物群落中分布。因此，要全面理解和掌握某种药用植物资源的蕴藏量及其相关知识，首先需要了解与药用植物资源蕴藏量相关的若干概念。一、与药用植物资源蕴藏量相关的若干概念

1.蕴藏量：指某种药用植物资源在一定时间和区域范围内的自然蓄积量，可分为总蕴藏量和可利用蕴藏量。

2.产量：指家种（栽培）的药用植物的生产量。

3.单株产量：指一株药用植物资源部位(根、根茎、全草、叶、果实或种子)的平均产量（g／株）。

4.经济量：指药用植物资源在一定时期和区域内具有经济效益的那部分蕴藏量，即可利用蕴藏量。只包括达到采收标准和质量规格要求的那部分量，而不包括幼年的、病株和达不到采收标准和质量规格的那部分量。

5.年允收量：指在一年内允许采收的量，即不影响其自然更新和保证永续利用的采收量。它是作为药用植物资源调查时，通过研究提出可采收的生产数量，是指导人们采收野生药材的一个量化指标。

6.最大持续产量：“最大持续产量”是保证在采收某种药用植物资源时，仍能保持其原有资源量，并能正常自然更新时所允许采收的最大产量。

7.资源再生率：指某种药用植物资源再生量与资源利用量之间的比值，即：

资源再生率=资源再生量/资源利用量只要这种药用植物的资源利用量等于或小于其资源的再生量（资源再生率≥1）时，就可以做到药用植物资源的可持续利用。09二、单种药用植物蕴藏量、产量、经济量和年允收量的计算方法

对某一地区的某种药用植物资源蕴藏量和产量进行测算，首先需要开展野外调查。蕴藏量的调查方法一般采用估算法，产量的调查应首先选择样地，设置样方。第九章第二节中将就单种药用植物资源蕴藏量和产量的调查方法作详细叙述，在此仅对其计算方法作简要的介绍。1.蕴藏量的计算

某种药用植物的蕴藏量与该植物在某地区占有的总面积及单位面积上的产量有关，即：

蕴藏量＝单位面积产量×总面积

但是要准确计算出某种药用植物在一个地区占有的总面积也绝非易事。目前，尚无一个快速准确的方法，而是采用估算法。这种方法要求首先了解所调查的药用植物在哪些林型或群落中分布，然后计算这些林型或群落的总面积。要做好这一工作，主要是通过理论计算来实现。一般是根据植被图来统计总面积。我国各省区多有详细的植被图或林相图。保存在各地政府部门和林业部门，可供查阅参考。具体的方法是用透明方格片套在植被图上，计算出各个林型或植物群落的面积，最后把所求得的各个面积相加，就是该种药用植物在该地区所占有的面积。

2.产量的计算

(1)投影盖度法

投影盖度指某一种药用植物在一定的土壤表面所形成覆盖面积的比例。它不决定于植物数目和分布状况，而决定于植物的生物学特性。

用投影盖度法计算产量时，要计算某种药用植物在样方上的投影盖度和1％盖度上的资源量，然后求出所有样方的投影盖度和1％盖度资源量的均值，乘积则是单位面积上这种药用植物的蓄积量。其计算公式为：

U=X·Y

式中，U为样方上植物平均蓄积量，ｇ/ｍ2；X为样方上某种植物每平方米的平均投影盖度，％；Y为1％投影盖度资源量，ｇ。投影盖度法适用于丛植的灌木或草本植物（调查种类是群体中占优势的植物），即适用于较难分出单株个体的药用植物。

(2)样株法

样株法是指调查记名样方内药用植物株数和单株药材的平均重量，其乘积即为单位面积上被调查药材的蓄积量。其公式为：W=X1·Y1

式中，W为样方面积资源平均蓄积量，ｇ/ｍ2；X1为样方内每平方米平均株数；Y1为单株植物平均质量，ｇ。

样株法适用于木本植物及单株生长的灌木和大的或稀疏的草本植物。但对于根茎类和根性药用植物，由于个体界限不清，计算起来比较困难，此时株数的计算常常以一个枝条或一个直立灌木为单位。

药用植物资源的产量是种群中一个变异很大的数量指标，它受许多因素影响，既有植物本身的因素，又有环境因素。植物本身因素主要包括年龄状态、生活力、器官构造和发育情况等。环境因素包括土壤、地被物的影响，水分、光照、坡向、竞争者的存在、种群的地理位置等。因此，为了准确计算产量，应采用回归方程法来计算。

3.经济量的计算

经济量所包含的仅仅是有经济效益的那部分药材量。它不包括一个地区内幼龄而未达到采收质量规格要求或因主客观因素而无法采收的那部分储量。所以经济量必然小于蕴藏量，只是可利用的蕴藏量。这两种量之间的关系，可用下列公式表示：

经济量=蕴藏量×比率

比率是指达到采收质量标准而又有经济效益的量（经济量）占蕴藏量的比例。为了获得这一比例值，在资源调查过程中必须分别统计达到采收质量标准的和年幼而未达到采收质量标准的数量，以利于算出比率。在不同地区，对于不同种类的药用植物这一比率都是不同的，需要通过实际调查获得。4.年允收量的计算

年允收量计算的关键是其更新周期。只有了解更新周期，才能准确地计算年允收量。波里索娃提出了下列年允收量公式：

R=PT1/(T1+T2)

式中，Ｒ为年允收量，t；Ｐ为经济量，t；T1为可采收年限；T2为该植物的更新时间；(T1+T2)为采收周期。例如：经过调查某地区铃兰的经济量为1.2t，可采收年限为1年，更新周期为5年，则年允收量为0.2t。

更新周期主要通过更新调查获得。目前由于对绝大多数野生药用植物更新周期尚未进行调查，因此可以使用下列公式计算：

年允收量=经济量×比率。

比率值的经验数据：茎叶类药材为0.3～0.4，根和根茎类为0.1，花果类为0.5。

年允收量也可采用下列公式计算：

年允收量＝药材蕴藏量/采收周期。

不同药用植物的采收周期因入药部位和植物自身生长特性的不同而不同。在计算某种野生药用植物资源的年允收量时，对地下部分和全株入药的植物，可以相应药用植物栽培周期的2倍为采收周期。以这种公式计算的年允收量为最大值，实际采收时，应低于理论值才能保证野生药用植物资源的永续利用。

三、单种药用植物资源最大持续产量的确定方法(一)野外实验法

每种药用植物的最大持续产量都应在不同生境、不同群落类型中进行实验性调查，调查时应该了解物种的生物学特性、生境、群落类型、采收部位、更新率，从而确定在某一群落类型中采收量及其采收周期。

俄罗斯学者尤金娜等人于1986—1990年进行了沼委陵菜（ComarumpalustreL.）最大持续产量的研究，实验在泥炭藓沼委陵菜群丛中进行，对照组不进行采收，第一组在第一年和第五年采收全部地上部分，第二组每年采收50％，第三组每年采收25％。每组设1m2样方10个。在每年开花期进行调查，计算枝的数量，包括繁殖枝，按计划采收地上部分，并分别测定其单株密度和单位面积产量。对照组的生物量是在样方外采收30株计算产量。通过5年调查发现投影盖度对照组第二、第三年稍减少，第四、第五年由于生长在草本灌木层，其投影盖度增加，株密度和地上部分单位面积产量也有增加。第一组第五年投影盖度减少，但株密度和单位面积产量增加。第二和第三组第五年投影盖度和单位面积产量明显减少，繁殖枝亦大量减少。第四组投影盖度增加，株密度增加，单位面积产量稍低于第一年。研究者们根据上述结果，提出采集全部地上部分，需要4～5年采收一次，而若采收25％，则可隔一年采收一次。（二）人工更新法

对于根类植物，由于其自然更新速率较慢，应在采收后进行人工更新，以保持其有一定的资源量，从而保持较高的最大持续产量。根类药用植物是中药生产中主要的商品药材，多年来由于无计划采挖，已造成多种药用植物处于濒危状态。利用人工更新法，对于恢复野生药用植物资源，保证有足够量的可利用资源有着重要作用。同时对于保护濒危物种，恢复生物多样性亦有着重要作用。王良信1989—1996年曾进行了野生黄芪资源恢复的实验研究。对于适于黄芪生长的群落类型进行调查，分析了榛灌丛的植物组成。在两个地点用了不同播种方法，结果表明榛灌丛是最佳群落，其野生资源恢复得很好。采用泥球包衣种子，播种后，8年后的扩散面积可达原来的10倍。被人工干涉的榛灌丛群落比自然更新的群落扩散面积大，植株数目多。证明保持和恢复野生药用植物资源，在保证可持续利用的最大产量方面有重要作用。

由于目前尚未全面深入地对各种药用植物的持续产量进行过试验研究，不能逐种、逐个群落类型提出可靠的量值及采收标准。但多年来，人们从采收中得出一定的经验数值：根和根茎类药用植物采收量为10％；茎叶类药用植物为30%～40％；花果类药材为50％。四、单类药用植物资源蕴藏量的计算方法

（一）乔木和灌木类药用植物原料蕴藏量的计算方法

一些乔木和灌木的各部分（根、叶、树皮、果实、花等）大多数可以充当获取各种医药产品的原料，现将其各部分原料蕴藏量的计算方法介绍如下：

1.树皮的计算

从砍断的植株上剥下树皮，把它们分类，然后在潮湿或风干状态时称其重量，并确定其干湿比。如果树皮的称重在潮湿状态下进行，那么按干湿比计算其风干状态时的重量。干湿比%=（1-干重/湿重）×100%此方法计算树皮的蕴藏量宜在上半个夏季进行，当树皮容易从木质部被分开的时候最合适。

2.根的计算

乔木和灌木的根本身往往可以作药用植物原料来利用，可用来提取某些物质。根的蕴藏量通常按重量或体积单位计算。由于完全把所有的根取出来是十分困难的，因此必须预先确定计算的准确性。

根蕴藏量的计算在实际运用中分3种情况：①根系的全部发掘；②根系的部分发掘；③确定土壤拌入的程度。第一、第二种情况为根系的精密发掘，把根取出并洗净。如果根系的范围不是很大，那么把小块土壤和所有根的分枝切去，在根冲洗之后，把它们分类，并把体积重量确定下来，测定体积借助于木材比重计，而重量则在风干状态时称重。在不能冲洗的情况下，消除土壤可利用干燥法，在称重量时，除去少量黏附在根系上的土壤重量。如果根系范围很大，可掘出部分根系并确定其质量，然后进行适当的计算。第三种情况为按层确定根分布在土壤的程度。将一定大小的在不同深度的土壤标本中所有的根取出（洗净），其后把根分类并确定其重量或体积。

3.叶的计算

各种乔木或灌木的叶常常含有许多有药用价值的物质，确定其叶片的蕴藏量可按以下方法进行。

在被计算的样方上（按年龄类别）选择某些典型树种，把叶子全部或部分剪下，把剪下的叶子（按树冠的部分）进行分类，称其新鲜或干燥状态下的重量。根据部分称重（一般500ｇ），确定干湿比以供今后计算从一株树上取得叶子样品的产量在风干时的蕴藏量之用。确定样方（植物群落的预定类型）上要调查的植物年龄类群关系以后，就可算出单位面积叶蕴藏量。

如：对黄栌（CotinuscoggygriaScop.）叶蓄积量的计算。从一个样方来的湿原料重量为5kg，风干重量为0.75kg，那么干湿比为85％。在一个样方中数目为25株，1hm2中的数目为500株，1hm2中其叶的原料蕴藏量则为15kg（以kg计的干重量）。4.花的计算

有许多植物的花可用于提取挥发油和药用成分，应根据需要计算花或整个花序的蕴藏量。

预先设置样地，样地范围根据植被性状而定，在样地中设置样方，把所有花或花序点数，剪下称其鲜重或风干重量，同时计算干湿比。

如：对多子石榴花蓄积量的计算。从一个样方来的花湿重为3.2kg，风干重0.8kg，干湿比为75％。在一个样方中数目为10株，1hm2中数目为200株，则1hm2中花的蓄积量为16kg（以kg计的干重量）。为了得到可靠的平衡数字，首先挑选典型的乔木或灌木，其次对于其植物体有关部分的产量重复测几次。为了更准确地计算，可按不同年龄类型适当地挑选一系列的乔木或灌木。按照这一方法所确定的干湿比，可得出植物一定发育阶段的标准数字，用于同一药用植物蕴藏量的计算。在有必要计算花的个别部分时，应采用试验性的精细称量，并且确定有用物质和抛弃部分重量的比值，确定适当的系数，计算有用部分的蕴藏量，同样，精确计算任何物质的蕴藏量时，均可借助于解剖学或化学方法。

5.果实、种子的计算

计算生长在密集植物群落中的乔木或灌木的果实和种子，以设置样方的方法为最佳；同样，样方的面积范围由植被性状来确定，同时结合地被植物学的一般计算标准。在选定的样方上挑选若干典型的乔木或灌木，尽可能地收获所有成熟果实。有时不能完全收获时，只能用目测来确定留在树上的果实数，对剪下的部分果实称重。称取鲜重和风干重量，并计算其干湿比。

如：对梅氏茶子果实蕴藏量的计算。若一个样方（8株）的浆果湿重为3.3kg，风干重量为0.7kg，干湿比为79％。1hm2中数目为160株，则1hm2中其果实蕴藏量为14kg（以kg计的干重量）。

在计算果实各部分（果肉、种子、各种不同的附属物）的收获量时，应把所需部分分开，然后确定该部分重量对于果实其他部分的关系，根据得到的系数便可计算具最大价值的那一部分果实的收获量。（二）草本和半灌木类药用植物资源蕴藏量的统计方法

草本和半灌木类药用植物有的可全部被利用（如绞股蓝、仙鹤草、龙葵等）；有的利用地上部分（如薄荷、荆芥、紫苏等）；有的则利用地下部分（如百合、桔梗、人参等）。

确定草本半灌木药用植物资源的蕴藏量时，应根据其经济价值或可利用部分，确定采收部位，然后加以计算。根据不同种药用植物的分布及蕴藏量，其统计方法可加以改变。1.少量药用植物资源在群落中分散分布时数量和质量的统计方法

在自然界中有两种情况：①某种药用植物分布量少，且混生于其他植物中；②某种药用植物能很好地从其他植物中分出，容易统计，可以在大面积上进行统计。第一种情况下，应设置样方来计算植物的数量和质量。在不同的植物群落中，作面积0.5～1ｍ2的样方10～20个。每个样方中，所有被研究的药用植物资源都要加以统计。对发育良好、发育中等和发育不好的成年植株分别统计，同时确定他们的发育阶段和平均高度，幼年的植株可单独统计（这些植株当年尚不能利用）。这样可确定单位面积中不同大小（或不同年龄）的植株数量。从上面的每个样方中，选出5～50株（较大的植物5～10株，小的植物，幼苗，当年生的植物不少于20株）植物进行挖掘或切割。对于全草可利用的植物，就连根挖出，只是植物某一部分可以利用的植物，就只取这些部分。所有收集的植物（或植物的一部分）一定要尽快按照不同类群分别称其湿重和风干重量。从得到的数字中就可确定一株（或部分）的重量，然后按照每公顷植物的数量，即可确定该种植物的蕴藏量。第二种情况下，当某种植物能很好地从周围的植物中分出，并为星散分布时，可用下面的方法进行蕴藏量的计算。按照植物发育和年龄的类别来统计，并计算其对比关系。样方大小为100～200ｍ2，样方最好用正方形或长方形。如果在地图划分线中包括几个群落，那么在每一个群落的范围内都要设置这样的样方。在大多数情况下，设一次重复，但对于分布稀少的药用植物（在30～100ｍ2中有一株植物），则要进行这样100～200ｍ2的样方3～10次。在计算区的范围内，所有植物都在根部切断或由植物上摘下个别部分，把它们按状态和年龄分类，同时加以统计并称其湿重和风干重量，同时计算其百分比关系。2.大量分布的药用植物统计方法

在森林和平原地区，多年生和一年生草本药用植物大多分布密度较大，它们蕴藏量的计算，应选用下面的方法。

首先确定药用植物资源所在群落类型，再进一步在每一群落的不同点上，在中草层中，进行不少于10个1ｍ2样方，然后在离地面5～6cm处割下这些植物。如果土壤表面平坦，植物长年较茂盛且盖度较大时，可用2～4ｍ2的样方，重复5次，并将其割取。从样方所割取的植物（总的）在湿的状态下称其重量，