文章标题 全文   多个检索词，请用空格间隔。

       【摘要】 
       目的分析了降香黄檀适宜生长区域，为确定降香黄檀种植产区及合理生产布局提供科学依据。方法采用中药材产地适宜性分析地理信息系统（TCMGIS-I），以道地产区海南省东方和昌江野生降香黄檀分布点的适宜生长环境因子，如气温、海拔、土壤和降水量等为依据，对降香黄檀的适宜区进行分析。结果海南、广东、广西、福建、中国台湾5省区，共147个县市，总面积60 111.2 km2为降香黄檀适宜产区。其中海南及广东、广西南部是最适宜分布的集中区。结论降香黄檀适宜区分析结果与历代本草记载产地及现代引种成功实践相吻合。研究方法为降香黄檀的引种和扩种提供较好的理论依据。
       【关键词】  降香黄檀； 产地适宜性； 中药材产地适宜性分析地理信息系统
       Suitable Producing Areas of Dalbergia odorifera T.Chen
       MENG Hui,XIE Caixiang,YANG Yun,WEI Jianhe,FENG Jindong,CHEN Shilin
       （ Hainan Branch Institute of Medicinal Plant，Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College， Hainan Provincial Key Laboratory of Resources Conservation and Development of Southern Medicine，Wanning, Hainan 571533,China；Institute of Medicinal Plant Development，Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College，Beijing 100194,China）
       Abstract：ObjectiveTo analyze the suitable producing areas of Dalbergia odorifera T.Chen in order to provide scientific basis for determination the planting areas of D. odorifera T.Chen. and rational layout of production.MethodsTCMGIS-I(Suitability Evaluation Geographic Information System of Traditional Chinese Medicine Production Area) was used to analyze the suitable production areas of D. odorifera T.Chen, and the optimum ecological factors, from DongFang and ChangJiang in Hainan province which were the traditional producing areas of D. odorifera T.Chen including temperature， altitude， soil type and rainfall, were analyzed. ResultsThe producing areas of D. odorifera T.Chen distributed ainan,Guangdong,Guangxi,Fujian,Taiwan which covered 60111.2 km2 and 147 counties Hainan and the parts of Guangdong and Guangxi were the most suitable producing areas. ConclusionThe analysis results were accordant with the related records of the main producing areas of D. odorifera T.Chen in the past years and the successful practice of actual introduction.The TCMGIS-I is valuable for the analysis of suitable producing areas which was an important reference for the development of D. odorifera T.Chen planting.
       Key words：Dalbergia odorigera T.Chen；  Suitability of producing areas；  TCMGIS-I
       
       中药降香为豆科黄檀属植物降香檀Dalbergia odorifera T.Chen树干和根的心材，入药始见于我国唐代，在传统中医学和藏医学中已有上千年的历史，具有行气、活血、止痛、止血之功效。同时降香黄檀是我国5属8类34种珍贵红木品种之一，其心材是制作家具的优良材料。
       
       由于其药用和木材价值高，市场需求极大，近年来遭到掠夺式砍伐，野生资源趋于枯竭。在《中国药典》能被直接利用的426种药用植物中，有28种被列入《中国植物红皮书》，其中就包括国家二级保护植物降香黄檀。因其种子萌发力强，耐旱热、脊薄环境生长，除原产地海南大规模种植外，广东［1～4］、广西［5～9］、福建［10～16］、云南等局部地区已引种成功，加之近年来栽培技术的规范化，使得种植势头逐年上升。但降香黄檀自然生长周期较长，一般8～10年才开始形成心材，成材至少需要30年以上，因此人工种植幼苗期正常生长并不说明该环境适合心材形成，人工种植会受多种因素的影响。已有关于海南各地区因环境条件不同造成降香黄檀心材品质差异的相关报道［3］，所以科学选择适宜种植区域，保证降香药材产量和质量，已成为降香黄檀推广种植迫切解决的问题。中药材产地适宜性地理信息系统（TCMGIS-I）是以气候因子数据库、土壤数据库、基础地理信息数据库等作为平台，对中药材适宜区进行定量、空间化、多生态因子、多统计方法快速分析的系统，能科学、快速、准确地分析出与道地药材产区最为相近的地区。本研究应用TCMGIS-I系统，以降香黄檀道地药材产区最适宜生长环境因子为依据，对降香黄檀产地适宜性进行分析，为合理布局发展降香药材生产、避免盲目引种、保证降香品质提供科学依据。
       1  方法
       1.1  TCMGIS分析原理与方法生物引种的基本原则是气候相似，即引种地与原产地气候相似。气候相似性引种不仅能保证引种中药材获得正常产量，而且能保证引种地的药材与道地产区的药材具有相同或相似的品质。而多种气象因子和土壤条件与中药材品质形成有密切关系。
       根据生物引种的原理，以地理信息系统（GIS）为平台，把与中药材生长环境相关的各个环境因子分别量化成栅格数据结构，即将海拔、降水、温度、湿度、土壤、日照等因子数据换成1km2的单元网格，每一个网格相当于一个数据对象，其观测值存放在相应网格属性表中，然后对生成的网格数据进行空间聚类分析。根据相似程度划分等级，确定药材的适宜区，为该药材的引种和扩种提供较好的理论依据，避免盲目引种。
       1.2  TCMGIS分析软件采用中药材产地适宜性分析地理信息系统（TCMGIS-I），该系统依托地理信息系统平台开发而成，主要后台数据库包括国家1：100万国家基础地理信息数据，1∶400万的土壤数据库，气候因子数据库是基于全国气象站点30年（1971～2000年）地面气象数据。按国家认可的方法计算所得的按月栅栏格数据（单元大小为1 km2）及衍生数据，包括6个指标：海拔、降水、温度、湿度、土壤、日照，系统在输入相关数据，经过空间聚类分析，可生成矢量分析地图，计算出与原产地不同相似系数的区域面积。
       1.3  降香黄檀生态学特征与生长因子的确定降香黄檀属阳性树种，喜光，耐干旱、瘠薄、高温，忌水涝，抗逆性和萌芽力强。野生资源主要分布于海南西部、西南部和南部的东方、昌江、乐东、白沙和三亚［17］，北部的海口琼山区也有零星分布。天然分布多以散生或团聚状散在台地与山地交接处海拔100～ 600 m的半落叶季雨林及稀树灌木林中，也有单优群落。降香黄檀林下的植物种类不多，常见的是一些较耐旱的植物，如马鞭草科的黄荆、大戟科的余甘子、桑科的雀肾树，及草本植物香泽兰、仙人掌、裸花紫珠为主。与同座山上高海拔的热带季雨林相比差异很大，表现出明显的旱生植物群落特征［18］。
       
       通过野外调查，了解降香黄檀在全岛的生长状况，发现降香黄檀心材材质因分布区不同而不同。就品质而言，大致可以按南渡江流域和昌化江流域划分。生长在海南东北部的南渡江流域，如海口琼山、文昌一带，海拔较低，湿度较大，气温偏低，生长的降香黄檀木质粗糙，心材含油量较低，香味不浓，木材色泽偏黄；生长在海南西南部的昌化江流域，如乐东、东方、昌江、白沙一带，海拔较高，干旱且光照充足，气温高，适宜生长高品质的降香黄檀。本文选取海南东方和昌江分布区调查点的经纬度为标准，采用TCMGIS-I系统得到关键的环境生态因子（表1）：年均温27 ～29℃，1月，最低温17.3 ～19.8 ℃，7月最高温26.8  ～28.8 ℃；年均降雨量为1 757～1 846 mm；年均日照时间为2 017～2 266 h；湿度（相对湿度）79.4% ～82.2%；土壤为砖红壤、黄色砖红壤、黄壤。通过分析后确定各生态因子赋予权重系数为0.14。表1  生态因子（略）
       2  结果
       2.1  降香黄檀全国适宜区分布特点采用TCMGIS-I系统分析，与降香黄檀道地生态地理因子比较得出不同相似度的降香黄檀全国适宜区分布特点（见表2，图 1）。图1是按照国家地图出版要求制作的降香黄檀在全国各省市的适宜区分布（相似系数90%～100%）情况，可知在我国有5个省147个县市理论上都有适合降香黄檀生长的环境，适宜区分布面积理论值达60 111.2 km2，其中以海南分布范围最大，全省18个县市均有涵盖，适宜区分布面积理论值占县市总面积89.4%。相似度90％～95％称为次适宜区，包括福建、广东、广西、台湾，总面积为24 574.7 km2，以广东分布县市数最多、面积最广，其次为广西、福建和台湾东部沿海区域；相似度95％～100％称为最适区，包括海南、广东、广西，总面积为35 536.5 km2，集中分布在海南全省和广东、广西部分县市（图2）。表2  降香黄檀适宜区分布（略）
       2.2  降香黄檀适宜产区与实际分布、历史记载及种植实践的相似度分析利用中国科学院植物研究所标本馆、中国科学院华南植物园标本馆、中山大学植物标本馆、海南省热带林木标本馆、广西植物标本馆、中国科学院西双版纳热带植物园标本馆的标本记录以及世界生物多样性信息机构（Global biodiversity information facility，GBIF）的记录，收集降香黄檀的实际分布资料：有53个分布点(海南26个分布点，广东19个分布点、广西3个分布点、福建3个分布点、云南2个分布点)，除海南外其余分布点均为栽培种植。同时收集相关引种栽培的文献资料，在广西南宁、马山、凭祥、合浦［5～9］等地及福建漳州云霄、漳浦、龙海、华安和莆田仙游［10～16]等地引种成功并有大面积栽培。项目组还对降香黄檀野外分布和栽培种植点开展实地调查采样，发现降香黄檀在海南全岛都能生长。这些数据与TCMGIS-I系统对降香黄檀产地适宜性分析，得出降香黄檀在全国适宜分布区包含海南、广东、广西、福建省区的分析结果有较好的重叠性，与历史记载和生产实践高度吻合，在一定程度上验证了该系统的科学性和准确性，也为中药材引种和栽培提供了理论依据。
       3  讨论
          
       一种药材道地产区的形成，取决于生态气候等环境因子［19,20］，还受到各种地理因素、社会因素、各地种植习惯等的影响。本文主要根据实际分布点及对应的气候、土壤等5种环境因子关系，利用TCMGIS-I系统从点上反推其面上的可能适宜分布区，发现以海南东方和昌江为道地药材分析基点，相似系数95%～100%的最适宜区为海南、广东和广西，分布连续，应最优先发展；相似系数90%～95%的适宜区还包括福建、台湾，可适当发展。同时引种栽培时需注意以下几点： ①温度为降香黄檀引种的主要限制因子，研究发现其最低能抵御0℃左右的极端低温，应选择积温≥10℃的地区引种种植；②极度干热的气候也限制其快速生长，种植时密度不易过大；③对光照的要求较强，应选择向阳坡种植；④不耐水涝，种植时不易选择低洼和不通风地种植。
       TCMGIS-I系统得到的最适宜区中海南占到总面积的71.9%，说明海南最适宜降香黄檀生长。但近十年海南降香黄檀野生资源分布面积急速下降，野外调查发现海南现存30年树龄以上的野生降香黄檀不足50株。由于其心材药用和木材价值高，种植和引种势头逐年加强。本文希望通过降香黄檀产地适宜性分析指导种植户科学合理引种栽培，以防种植户仅凭其高的经济价值，盲目引种栽培，最终难以培育成材。
       【参考文献】
         　　［1］蔡岳文，曾庆钱，严 振，等.降香黄檀规范化栽培技术［J］. 现代中药研究与实践，2007，21(1):14.
       
       ［2］王 超，王胜军，谢宜芬.降香黄檀人工栽培技术［J］.安徽农业通报，2008，14(23):221.
       
       ［3］罗文扬，罗 萍，武丽琼，等.降香黄檀及其可持续发展对策探讨［J］.热带农业科学，2009，29(1) :44.
       
       ［4］陈定如，王 缺.降香黄檀、鸡冠刺桐、刺桐、白花油麻藤［J］.广东园林，2009，2:76.
       
       ［5］黄永标.广西马山县古零石灰岩山区林业综合开发［J］.广西林业科学，1998，4:213.
       
       ［6］蔡道雄，卢立华.珍贵树种降香黄檀［J］.广西林业，2004，6:39.
       
       ［7］郭文福，贾宏炎.降香黄檀在广西南亚热带地区的引种［J］.福建林业科技，2006，33(4):152.
       
       ［8］倪 臻，王凌晖，吴国欣，等.降香黄檀引种栽培技术研究概述［J］.福建林业科技，2008，35(2):266.
       
       ［9］唐玉贵，蒋 燚.几个值得大力发展的优良珍贵树种(二)［J］.广西林业科学，2008，37(4): 197.
       
       ［10］蔡金清.降香黄檀栽培技术与引种试验初报［J］.林业建设，2006，4:8.
       
       ［11］林伟龙.降香黄檀引种试验栽培技术与推广［J］.林业勘察设计，2008，1:181.
       
       ［12］林丽玉.福建省仙游县降香黄檀造林现状与展望［J］.科技信息，2008，8:324.
       
       ［13］叶水西.闽南丘陵山地降香黄檀不同海拔造林初步效果研究［J］.海峡科学， 2008，(12):95.
       
       ［14］黄泉生.降香黄檀引种试验初报［J］.热带林业，2009，34(3):36.
       
       ［15］曾宏才，曾和生.降香黄檀育苗技术［J］.福建热作科技，2009，34(2):22.
       
       ［16］李凤辉.茶园套种降香黄檀效应的初步研究［J］.福建林业科技，2009，36(2): 273.
       
       ［17］何明通.海南岛降香资源的调查［J］.中药材，1987，6:20.
       
       ［18］郑万钧.中国树木志［M］.北京:中国林业出版社，1983：1409.
       
       ［19］Baker RHA， Sansford CE， Jarvis CH， et al. The role of climatic mapping in predicting potential distirbution of non-indigenous pests under current and future climates［J］.Agriculture Ecosystems and Environment， 2000，82:57.
       
       ［20］Forman RTT. Growth under controlled conditions to explain the hierarchical distributions of a moss， Tetraphis pellucida［J］. Ecological Monographs， 1964，19:474.