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    道地药材怀牛膝及其产业化开发前景|科技公司产业化前景

    时间:2020-03-10 07:17:21 来源:雅意学习网 本文已影响 雅意学习网手机站

      摘要:怀牛膝(Achyranthes bidentata Bl.)是著名的道地药材“四大怀药”之一。河南省焦作市以其独特的地理环境、传统的种植技术和炮制工艺,造就了怀牛膝作为道地药材区别于其他产地牛膝的优良品质。随着怀牛膝GAP栽培技术标准操作规程的建立、国家产业政策的扶持和当地政府的大力推介,道地药材怀牛膝被国内外市场普遍看好,产业前景十分广阔。
      关键词:怀牛膝;道地药材;产业前景
      中图分类号:S567.23+9.03 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)24-5164-04
      
      Prospect of the Genuine Traditional Chinese Medicine Achyranthes bidentata
      
      WANG Yu-shui1,QUAN Yu-ping1,ZHENG Dong-fang1,XIN Ze-hua1,JI Sheng-dong2
      (1. Jiaozuo Teachers College, Jiaozuo 454002, Henan,China;
      2. College of Life Sciences, Henan Normal University, Xinxiang 453002,Henan,China)
      
      Abstract: Achyranthes bidentata Bl. was one of the famous traditional Chinese medicines-Four big huai medicines. Jiaozuo city, with its unique geological environment and traditional cultivation and processing techniques achieved the excellent quality of genuine traditional A. bidentata different from other habitats. As famous tonic and gifts, A. bidentata was world-renowned. With the establishment of GAP standard operating procedures of cultivation technology and the government support, there was a broad prospect for the A. bidentata industry.
      Key words: Achyranthes bidentata Bl.; the genuine traditional Chinese medicines; prospect for development
      
      “道地药材”一词,始见于明・汤显祖《牡丹亭调药》篇中“好道地药材”一语。此所谓道地,即真正、真实而言。关于道地药材的定义系指在特定的地理、气候等自然环境和社会环境影响下,自然生长、栽培或加工制作的质量好、疗效高的中药药材[1,2]。而盛产于古怀庆府(今河南省焦作市境内)一带的牛膝(Achyranthes bidentata Bl.)、地黄[Rehmannia glutinosa (Gaert.) Libosch. ex Fisch. et Mey.]、山药(Dioscorea opposita Thunb.)、菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)4种中药,因其自然分布或种植区域特有的土壤与气候条件,造就了这4种药材独特的药性和极高的医疗保健价值,在历史上不仅享有贡品之荣,而且被历代中药典籍称道为“四大怀药”,所以“四大怀药”亦指纯粹出产于焦作市境内的“道地药材”[3]。
      牛膝为苋科(Amaranthaceae)牛膝属(Achyranthes L.)多年生草本植物,又称山苋菜、对节菜、牛茎等。广泛分布于亚洲和非洲,国内主要分布在河南、河北、山东、山西、江苏、四川、辽宁、吉林和内蒙古等省(自治区)。牛膝是我国的传统中药,长期以来被作为滋补品、通经剂、治风湿药、利尿剂、抗生育药、强筋壮骨品等进行使用。现代药理学的研究表明,牛膝根具有免疫调节、抗生育、抑制肿瘤生长、抗炎、增强记忆力、抗衰老、抗骨质疏松等功效。
      牛膝是大宗中药材,在中国有悠久的药用历史和广泛的分布与栽培。自明朝以后,其主产区集中于古时的怀庆府所辖地域,即现在的河南省焦作市的温县、武陟县、孟县、沁阳市、修武县、博爱县等地[4,5],中药学里把产于这些地区的牛膝都称为怀牛膝。怀牛膝因其质量好、疗效高而在中医界里享有盛誉[6];同时也因怀牛膝的总产量大,人们普遍把怀牛膝当作牛膝的别名和处方名。
      1 独特的地理环境成就道地药材怀牛膝
      河南省焦作市于1945年9月由原怀庆府属地所建,其地处太行山脉与豫北平原的连接地带,北依巍巍太行山,南临滔滔黄河,地形似牛犄角,地势呈一马平川,世称“牛角川”。“牛角川”汲取了黄河上游各个地区不同地质条件的丰富营养,又吸纳了太行山岩溶地貌渗透下来的大量微量元素,加上太行山的庇护,集山之阳与水之阴于一体,使之土地疏松肥沃,排水快捷,雨量充沛,水质奇特,光照充足,气候温和。由于太行山的阻挡及背风向阳的地形,这里冬季气温较同一纬度上其他各地偏高(比同纬度其他地区高出3~5 ℃),尤其是当冷空气南下时更为明显;这种局部小气候利于植物越冬,为植物生存提供了良好条件[7]。“春不过旱、夏不过热、秋不过涝、冬不过冷”的气候环境,最适宜牛膝、地黄等宿根类药材的生长[8]。
      牛膝在四川、湖北、陕西等省均有生产,但以怀牛膝质量最佳,数量也居全国之首,1946年以来,怀牛膝一直占全国总产量的40%~50%。怀牛膝的特点是条子粗壮、明亮、色泽鲜艳、油性大。李时珍说它“滋补之功,如牛之力”,其在《本草纲目》[9,10]中明确指出“牛膝处处有之,谓之土牛膝,不堪复食,惟北土及川中人家栽莳者良”。“北土”即黄河以北地区,即现在的焦作市及所辖各市、县。
      陶景弘在《名医别录》中谓牛膝“生河内川谷及临朐”,河内系今河南省的黄河以北大部分地区,即古怀庆府辖地,包括今沁阳市、武陟县、孟县、温县、博爱县一带。苏颂在《本草图经》中说得更为全面,“牛膝生河内川谷及临朐,今江淮、闽粤、关中亦有之,然不及怀州者为真”,怀州即怀庆府,所以自古至今人们都以“怀货”中药为贵[6]。
      由于当地种植历史悠久,产区广大药农在长期的生产实践中积累了丰富的种植经验,创造了独特的加工技术,成就了道地药材怀牛膝。
      2 怀牛膝的生物学特性
      怀牛膝属多年生草本植物,株高70~120 cm;根粗壮、圆柱形,可长达100 cm以上,直径约0.6~1.0 cm,外皮土黄色;茎直立,四棱形,有黄红色条纹,疏被柔毛,节部膨大如牛膝,有分枝;单叶对生,叶柄短,叶片椭圆形或椭圆状披针形,长4~12 cm,宽2~6 cm,先端渐尖,基部楔形,全缘,表面深绿色,背面淡绿色,幼时两面均被短柔毛;穗状花序顶生和腋生,花后总梗延长,花序轴密被长柔毛,花开放后平展或下倾,花小、多数,黄绿色;苞片卵圆形,小苞片2片,刺状,紧贴于花被基部;花被共5片,雄蕊5枚,花丝基部联合,雌蕊1枚,花柱丝状。胞果椭圆形,内含种子1粒,种子长圆形、黄褐色;花期7~9月,果熟期9~10月[11,12]。
      3 怀牛膝种植及采收加工
      3.1 选地整地
      怀牛膝为深根性植物,喜温暖气候条件,适应性较强,一般性土壤均可种植,但不能选择盐碱地、黏重土地、涝洼地和土层簿的地块种植。以土层深厚、向阳、干燥,疏松肥沃的砂质壤土种植最适(深翻、整地、作畦均按种植桔梗的要求进行)。有条件的地方最好采取秋季施肥,在前茬作物收获后,施优质农家肥60 t/hm2、磷酸一铵120~150 kg/hm2、长效碳酸氢铵750~900 kg/hm2、硫酸钾75~105 kg/hm2;于深翻前均匀铺施地表,然后深翻30~40 cm,整平耙细后待来年春季播种[13]。
      3.2 播种方法
      怀牛膝的一年生植株结的种子因生育期短、质量差、发芽率低,而且所发的根产量低,品质退化。二年生植株结的种子的发芽率和长势较好,生产中多采用二年生植株结的种子进行播种。播种前7~10 d将种子进行风选、日晒2~3 d后进行发芽试验,发芽率达80%以上为宜,播种量为30.0~37.5 kg/hm2。播前1 d,将种子放入20 ℃温水中浸泡12 h,捞出晾干后,按1∶30比例拌细沙土或草木灰,然后播种。适宜的播种期是怀牛膝栽培生产的关键,过早播种,地上部分生长快,根易分叉并出现木质化,而且易提早开花消耗养分,影响产量和质量;过晚播种则生育期缩短,发育不良,产量降低;应在5月下旬~6月中旬播种。一般怀牛膝种子在21~25 ℃、相对空气湿度适宜的条件下播种,7~10 d可出齐苗。播种方法有条播和套种2种,也可在其他药材种植地补种。当党参、桔梗等药田植株不齐全时,可补种怀牛膝,以增加收益。
      3.3 田间管理
      怀牛膝播种后一般7~10 d可出苗,当苗高2~3 cm时,要及时进行中耕松土,在苗高5 cm时进行间苗定苗,同时拔除田间杂草。在出苗前及苗期应保持畦面湿润,如遇干旱要及时浇水,以保持表土干松、下层土壤湿润为度,以利根向下生长。在怀牛膝生长期间,要追肥1~2次,以磷、钾肥为主;一般前期生长不追肥,当植株生长到25 cm高时,追磷酸一铵60~75 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、硫酸钾30~45 kg/hm2。怀牛膝由于苗期和秋季生长期间喜充足水分,而中期不宜水分过多,故要特别注意水分管理;花期与花后均为根的生长旺盛时期,应加强管理,促进根生长。在整个生长期间,要加强对病虫害的防治。到生长后期,主根基本不再向下生长,应适量加大灌水量,以利主根加粗,提高产量。进入8月后,对植株生长过旺的地块,留30~40 cm植株高度后,上部用镰刀割顶,可减少养分消耗,促进主根加粗[14,15]。
      3.4 采收及初加工
      采收前轻浇一次水,再一层一层向下挖,挖掘时先从地的一端开沟,然后顺次采挖,要做到轻、慢、细,不要将根部损伤,要保持根部的完整。挖回的怀牛膝先不洗涤,去净泥土和杂质后将地下部分捆成小把挂于室外晒架上,枯苗向上、根条下垂,任其日晒风吹;晾晒时应按粗细不同晾晒,应早上晒晚上收。晒8~9 d至七成干时,取回堆放于室内盖席,闷2 d 后再晒干。然后将其分成小把,每把200 g左右,捆好后再上炕以小火烘干,现在一般多为晒干,天气不好时再用火烘干[14,16,17]。
      4 怀牛膝的化学成分与药用价值
      4.1 化学成分
      怀牛膝的根、茎、叶、全株均可入药,但以根为主[18,19]。怀牛膝根中富含牛膝皂苷(Achyranthes saponin),其结构为齐墩果酸型五环三萜类化合物(Oleanolic acid-type pentacyclic triterpenoids),是主要的药用成分[20]。怀牛膝根中含甾体类、糖类、氨基酸、生物碱类和香豆素类化合物,并含有钾盐及多种微量元素。甾体类化合物有蜕皮激素和植物甾醇,蜕皮激素包括羟基促蜕皮甾酮(Ecdysterone)和牛膝甾酮(Inokosterone),其含有改善免疫活性的多糖组分[18]。胡安明等[21]采用硅胶柱色谱等分离手段、利用波谱技术对怀牛膝根中的化合物进行了鉴定,得到β-谷甾醇(β-sitosterol)、豆甾醇(Stigmasterol)、齐墩果酸(Oleanolic acid)、胡萝卜苷(Daucosterol)、竹节参皂苷-1(Pjs21)、正丁基-β-D-吡喃果糖苷(N-butyl-β-D-fructopyra-noside)、β-蜕皮甾酮(β-Ecdysone)等7种化合物。化学和药理学研究证明,齐墩果烷型皂苷(Oleanane glycoside)是牛膝根的主要化学成分[22]。
      4.2 药用价值
      怀牛膝具有活血散瘀、祛湿利尿、清热解毒的功效,可治淋病、尿血、妇女经闭、妇科症瘕、风湿关节痛、脚气、水肿、痢疾、疟疾、白喉、痈肿、跌打损伤等病症[19]。怀牛膝中所含的生物碱具有良好的降压作用;蜕皮甾酮能改善肝功能,降低血浆胆固醇水平,有增强细胞活性的作用;富含的牛膝多糖能明显增强体液免疫功能。怀牛膝对人体因缺乏锌、锰所引起的内分泌功能低下或腺体萎缩、生长缓慢、阳痿、不孕、习惯性流产等疾患有较好的疗效;具有抗炎与镇痛作用,可将胆囊、肾脏、膀胱、尿道等部位的结石化解并排出体外;其有效成分有一定的兴奋子宫、抗衰老作用。另外,怀牛膝还具有利尿、解痉、抗菌、镇痛作用及蛋白质同化作用[23]。孟彦彬等[24]根据中医理论,对30种中药提取物进行了活性筛选,发现怀牛膝的甲醇提取物对破骨细胞具有较强的抑制作用。
      5 怀牛膝的生产现状和产业前景
      怀牛膝在焦作市的种植和应用已有上千年的历史,是我国著名的传统常用大宗中药材。广大药农在牛膝的品种繁育和种植加工方面积累了丰富的实践经验,所产牛膝根可达1.5 m长,且侧根、须根极少,外形匀称、油润、成色好,在当地有“十八拳长”之称;多年来一直受到国内外药商的青睐,保留有特肥、头肥、二肥、平条、碎条等出口等级[25]。据史书记载,明代永乐三年(公元1405年)就开始远销海外,被视为滋补珍品[18]。
      新中国成立之初,怀牛膝作为“国药”被列为国家计划管理物资,由政府组织生产,国家医药部门统一经营管理。1985年后改为指导性计划品种,由市场调节产销。焦作市常年种植怀牛膝面积为2 500 hm2,“十一五”期末种植面积达到约3 000 hm2。近年来中药越来越受到人们的喜爱,中药市场持续升温,怀牛膝作为道地药材一度供不应求。目前,国内外新一轮中医药热已经掀起,国家已把怀牛膝等“四大怀药”列入“国药之宝”的开发计划中[18]。焦作市人民政府更是做出了全面规划,成立了专门机构,出台了优惠政策,划拨了专项资金,给药农创造了积极、宽松的大环境。同时,抓好各个环节的具体工作,如建立怀牛膝种质资源库,保证优良种苗的培育;加强种植技术和田间管理,按照怀牛膝GAP栽培技术标准操作规程[26]建立符合国家要求的怀牛膝种植基地,并降低农残;走产、学、研相结合,强强联合,传统加工和新工艺相结合的道路;注重怀牛膝品牌药材的二次开发,提高新产品的科技含量;加强怀牛膝品牌及新开发产品的注册保护,强化品牌意识,多方联动提升道地怀牛膝的广告效应。
      6 结语
      作为“四大怀药”之一的怀牛膝,因具有神奇的药效、独特的滋补作用和悠久的历史而被我国历代中医典籍视为中药珍品,是常用而又珍贵的保健药材,为历代医家所推崇。经过上千年的种植、采集、加工、炮制和运用,焦作市积累了丰富的怀牛膝传统种植技术和炮制工艺,与怀地黄、怀菊花、怀山药一起构成了驰名中外的“四大怀药”,并形成了独特的怀药文化。“四大怀药”于2003年8月获得国家原产地域产品标志标识[27],成为地地道道的道地药材。目前,焦作市人民政府积极鼓励龙头企业建立标准化怀牛膝种植基地,按照国家标准统一选用优良品种、统一进行技术管理,以保证怀牛膝质地纯正、质量上乘,变粗放的种植为规范化、规模化的标准生产[28,29],使古老的道地怀牛膝焕发出新的风采,为人类健康造福。
      
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