中药材区划20年——从单品种区划到区域区划(2)

2 中药材区划中存在的问题

近年来中药材区划的重要进展，一方面表现在研究区划的文章数量急剧上升，另一方面表现在上文介绍的四种区划方法在中药材区划中都有应用。但需要指出的是，当前区划文章虽多，但总体质量有待提高，具体如下：1)样本代表性较差：不论哪种方式的区划，都是通过野外样本来获取自然状况下的药材产量和质量信息及其与区域的关系，因此样本的代表性是整个区划结果可靠性的基础和关键，目前大部分区划研究都不重视野外采样工作，一些区划根本就是闭门造车，完全没有野外调查的基础。另一些虽然会有野外调查和采样的内容，但却忽视了药材的产量和品质受生长年限、采样时间等多因素影响，导致样本的代表性不足；2)数据全面性、数据质量和精度问题：一个完整的区划中将涉及到大量的空间背景数据，这些数据的获取难度较大，因此，当前很多中药材区划研究只用到了最基础的环境数据，如部分气候数据和土壤类型数据等。即使获得了相关数据，一些数据尺度稍大，还有些数据的时效性较差，这些都直接影响区划的质量；3)区划方法的选择问题：虽然，上文提到的四类区划方式在中药材区划中都有应用，但很遗憾的是，多数区划都采用的是环境相似度聚类法，原因是这种方法最简单，既没有对野外调查或采样的要求，也不存在做不出结果的可能。定性描述法常常不单独使用，而是与后几种方法联用。因此，技术含量较高的模型构建法和基于遥感的区划法，因投入的人力物力和时间较大，技术要求高，区划周期较长而少有报道；4)忽视了药材质量和生态环境之间的内在关系：在各种区划中，以适生性为目标的区划占到多数，以药材中次生代谢产物积累的区划极少；5)生态适宜性较多，生产适宜性区划较少：多数研究都只做到生态环境是否适宜，对土地利用、社会经济适应性区划考虑较少，导致区划没有实用性；6)只有针对品种的区划，而没有针对区域的区划：实际生产中最需要的是针对区域的中药材种植区划，即某个地区适合种哪些中药材，而不是某种中药材适用于哪些地区[1，5，14-20]。

3 以区域为基础的中药材适生性、产量和品质区划

3.1 目标

针对中药材区划中存在的问题，本文依托第四次全国中药资源普查，获取大量精细的中药资源的分布、产量(生物量)及品质(指标成分含量)调查结果，相关自然环境、社会经济及人文数据，结合覆盖全国的遥感图像，综合考虑各种生态因子对中药材适生性、产量及品质的影响，开展200多种大宗常用中药材种植的适生性区划，开展产量和/或品质的适宜性区划。在此基础上，完成以区域(县级行政单元)为基础的中药材适宜性区划。

3.2 主要内容

3.2.1 信息获取及空间化 以本研究组前期形成的道地药材空间分析数据库为基础，结合第四次全国中药资源普查补充完善各种生态环境数据，经进一步加工(主要是提高数据的空间吻合度和剔除异常值)，得到精度高且准确度好的数据，形成全国中药资源空间信息数据库(见表1)。

利用本次普查，获得中药资源分布、产量、品质、栽培及野生、病虫害等药材信息及相关社会经济、人文数据，利用地理信息系统将其空间化，形成空间信息完备的全国中药资源普查数据库。

3.2.2 重点中药材产量、品质的地理变异分析 根据文献记载，选取产量或品质变异较大的大宗常用或珍稀濒危中药材，在全国范围内选择具有代表性的样地40个左右，每个样地采集药材及土壤样品各5个。然后在实验室对中药材化学成分及土壤中无机元素、土壤微生物等进行检测。

3.2.3 中药材适生性、产量及品质生态适宜性区划 以全国中药资源空间信息数据库为基础，利用相似度、最大信息熵模型等方法开展全国尺度的中药材适生性区划。

表1 全国中药资源空间信息数据库数据名称时间比例尺(分辨率)数据说明基础地理信息行政边界(省/县)最新1∶25万1、国家系统提供全国范围分县边界，用于划分行政区、定位，辅助进行进度控制、数据汇总和成果制作；2、省级系统提供该省范围分县边界，省外分省边界，用于划分行政区及定位，辅助进行进度控制和数据汇总；2、县级系统提供该县边界，用于划分行政区、定位和PDA软件；3、用于对其他数据进行分县裁切，以便分发。辅助信息最新提供多比例尺的注记点(省级到村级)、道路等背景信息，辅助导航遥感影像数据在线电子地图最新提供多比例尺的遥感影像背景信息，辅助导航多光谱遥感影像近年30m提供突出植被信息的遥感影像信息，用以辅助导航和帮助识别植被区域高分辨率遥感影像-25m提供预留接口，各省可自主添加更详细数据用以辅助导航地理环境数据土地覆盖/土地利用2005年1∶25万制作生境分级图的核心数据数字高程图2009年30m制作生境分级图的核心数据(高程、坡向)地貌形态图2009年1∶100万根据7个地貌起伏高度形态和5个海拔高度等级，将全国组合成从低海拔平原至极大起伏极高山28个基本地貌类型土壤类型图2000年1∶100万中国主要土壤发生类型可概括为红壤、棕壤、褐土、黑土等12个系列。植被类型图2001年1∶100万我国主要的植被类型有以下几种：(1)草原；(2)荒漠；(3)热带雨林；(4)常绿阔叶林；(5)落叶阔叶林；(6)针叶林，及其亚类。气象数据温度日照时数降雨量相对湿度风速辐射40年-数据来源于全国气象标准站，包括1971年～2010年40年间(1～12月)的气象数据。利用Surfer70软件，选用克立格法(Kriging)插值，插值精度为1km×1km。

文章来源：《遥感学报》 网址: http://www.ygxbzz.cn/qikandaodu/2020/1227/465.html