影響人參藥材品質的因素分析

馬偉，王振月，張連學，孟祥才，孫海峰

(1.黑龍江中醫藥大學 藥學院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.吉林農業大學 中藥材學院，吉林 長春 130118)

影響人參藥材品質的因素分析

馬偉1，王振月1，張連學2*，孟祥才1，孫海峰1

(1.黑龍江中醫藥大學 藥學院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.吉林農業大學 中藥材學院，吉林 長春 130118)

綜述了人參生長環境、保存條件與人參品質關系的相關文獻資料，闡述了海拔高度﹑光環境﹑土壤和肥料﹑生長年限﹑產地﹑病蟲害﹑農藥殘留以及人參的保存條件對人參品質的影響。為保證人參品質，改善人參生產和保存條件提供理論依據。

人參；外源因子；品質

人參是珍貴中藥材，為五加科多年生草本植物人參PanaxginsengC.A.Mey.的干燥根，是“東北三寶”之一，在中國藥用歷史悠久。具有大補元氣、補脾益肺、生津止渴、安神益智的功效，人參總皂苷是其主要的活性成分[1]。人參為第三紀孑遺植物，已列入國家珍稀瀕危保護植物，野生資源已嚴禁采挖，東北三省已廣泛栽培。近年來河北、山西、陜西等省也可以引種，為防止種植與生產過程造成人參品質下降，在查閱大量研究文獻的基礎上撰寫此篇文章，為人參栽培與生產實踐提供理論依據。

1 生長環境因子對人參品質的影響

長期以來，由于過度采挖，資源枯竭，人參賴以生存的森林生態環境遭到嚴重破壞，因此以山西五加科“上黨參”為代表的中原產區即山西南部、河北南部、河南、山東西部等地的人參早已絕滅。目前東北參也處于瀕臨絕滅的邊緣，由人工栽培人參來滿足市場的需求。但人參有明顯的道地性，不同的生長環境因子對人參品質影響較大，人參生長環境因子主要分為以下幾個方面：

1.1 不同海拔高度對人參品質的影響

不同海拔高度種植的人參中粗蛋白，皂苷，揮發油的含量出現明顯的不同并呈現一定的規律性[2-3]。比如，海拔在500～600 m處產出的人參，其總皂苷海量是海拔142.3 m出產出人參的1.47倍。可見，海拔高度對人參總皂苷的積累具有重要的影響，霍藝丹等[2]研究明確指出海拔400～952 m，適合人參中人參總皂苷的積累，是人參適宜生長條件。霍藝丹等[3]提出不同海拔高度對人參粗蛋白含量產生巨大影響，海拔高度在 127～305 m，人參粗蛋白的含量隨海拔的升高而降低； 海拔高度在400～600 m，人參粗蛋白的含量隨海拔的升高而增加；海拔高度 700～1 410 m，人參粗蛋白的含量隨海拔的升高而降低；王健[4]等人對于海拔高度對于人參揮發油含量的影響的研究表明，隨著海拔的升高，人參的揮發油的含量升高，但并不呈現相關性。

1.2 不同光照對于人參生長的影響

目前山參主要產地為長白山林區，適宜溫帶大陸季風氣候，年均日照2 350 h；山參為長日照植物，喜斜射光，忌強光直射，郁閉度為0.5～0.8；山參點平均光照僅有林裸光的5.6%[5]。不同光照強度、光質、光斑對人參質量產生一定的影響[6]。趙麗麗等[7]在研究人參展葉期凈光合速率與環境因子變化的關系中指出，3年生和5年生人參適宜的光合有效輻射范圍為200～400 μmol·m-2·s-1之間，最適溫度為15～30 ℃，空氣相對濕度在30%～57%之間，最有利于人參的生長，物質的積累。在人參種植過程中，凈光合速率由光照，葉面溫度，濕度等多因素決定，為實際生產具有現實指導意義。

1.3 土壤及肥力對人參生長的影響

1.3.1 土壤 土壤的質地，pH值，微量元素的含量，菌群的分布土壤容重及含水量均對人參的生長產生一定的影響[8]，砂質壤土比較適合于人參的生長，比如黃沙腐殖土、沙壤土、活黃土、黑沙腐殖土、黃油沙土都較適宜于人參的栽種[9]。劉哲等[10]在研究腐殖土和農田土的條件下栽種人參，兩種條件中4～5年生人參中皂苷的含量比較，不同土壤種植的4～5年生人參的總皂苷量均在6%以上，8種腐殖土人參單體皂苷含量高于其對應的農田土人參單體皂苷含量。竇森等[11]土壤的pH值在5.5～7.0之間，人參的產量最高，隨著人參生長時間的延長，土壤的pH值逐漸降低，老參地的土壤pH值平均會下降0.5。土壤酶參與土壤的發生、發育及土壤肥力的形成、演變的全過程。土壤酶主要包括磷酸酶，脲酶和過氧化氫酶，在栽參土壤中以上幾種酶的活性順序為：表層>根層>底層。隨著人參生長年限的延長，根層全氮、全磷、全鉀含量從第2年開始逐年下降[12]。

1.3.2 肥料 人參為喜肥植物，根部吸收能力較強，適當施肥有利于人參的生長發育，提高人參質量[13]。培植高檔參必須通過因地施肥的方法提高土壤肥力。用腐熟的豬糞、餅肥、炒蘇子、過石等作底肥、種肥、追肥增產效果顯著[14]。在趙英等[15]研究中，實驗表明施用秸稈堆肥時可明顯的促進地上部分的生長，在5 ～15 kg·m-2范圍內葉綠素含量與凈光合速率呈現正相關，提高總皂苷和氨基酸含量，并能顯著提高人參抗病能力。在趙英等[16]采用田間隨機試驗設計，研究了秸稈堆肥對人參根系生長及產量的影響。結果表明：秸稈堆肥用量秸稈堆肥用量為5、10、15 kg·m-2時，主根長較對照分別增加8.6%、14.1%和15.6%；主根粗分別增加8.4%、16.7%和18.7%；參根疫病、菌核病和銹腐病的發生率分別降低42.9%、56.0%和60.4%；保苗率分別為87.2%、91.2%、92.6%，特等+一等參比率分別為66.1%、78.7%和78.2%， 較對照均有顯著提高；參根皂苷含量較對照分別增加9.1%、12.6%、15.0%，莖皂苷含量分別增加6.3%、13.1%、14.1%，葉片皂苷含量分別增加4.1%、12.4%、11.3%；氨基酸含量較對照分別增加10.34%、12.75%、13.86%；人參產量較對照分別提高12.7%、20.1%、23.4%。

1.4 不同生長年限對人參品質的影響

不同生長年限的人參中同工酶的活力以及SOD含量在4年生，5年生人參中沒有太大的差別，說明4年，5年生人參進入生長的穩定期，同時也說明4、5年限生人參質量相仿[17,18]。4 年生人參淀粉酶、酯酶、酸性磷酸酯酶活力分別為109.2，918.1，2 870 U·mg-1；5 年生人參淀粉酶、酯酶、酸性磷酸酯酶活力分別為105.6，960.1，3 252 U·mg-1。從以上數據可以看出，4年與5年生人參的淀粉酶、酯酶、酸性磷酸酯酶酶活力均無明顯差異[19]。在張鴻雁等[20]關于不同年限人參地土壤生態研究中表明，種植年限對拮抗放線菌及土壤中抗靶標病原菌之間無明顯相關性。隨著人參種植年限的增加土壤中放線菌數量，鏈霉菌數量等均有所增加。不同生長年限人參不同部位同一元素含量存在明顯差異，因為葉子是生物合成最活躍的部位，而根須中表面積較大具有較強的富集能力，所以葉和須中含有豐富的微量元素銅錳鋅等[21]。

1.5 不同產地人參品質的影響

同一種酶在不同產地人參中含量明顯不同，活力存在很大的差異[17-19]。表示不同產地的人參品質存在一定的差別。不同產地的人參SOD活力存在很大差異，POD﹑CAT﹑MDH在物質轉運和能量傳輸中起到重要作用，其在植物體內的活性，是植物生理狀態最好的反映。在對通化市,白長縣,靖宇縣，臨安市，安圖縣，郭化市，撫松縣，黃泥鎮等8個不同地區所產人參進行實驗時發現，其中POD活力最高為72.20 U·mg-1,最低為12.16 U·mg-1。由此可見，不同產地的人參在生長狀況和物質代謝上存在很大的差距。因此，人參品質也必然有所差異。

1.6 病蟲害對人參品質的影響

在人參的種植過程中，經常會遇到各種病蟲害的影響，其中比較常見的病害有：人參銹腐病、人參菌核病、人參細菌性軟腐病、人參鐮刀菌軟腐病、人參絲核菌立枯病、參疫病、人參黑腐病、人參蜜環菌根腐病、人參線蟲病等；還有一部分屬生理性根病，例如：害根病、水分失調性主根開裂根病、有害物質造成的燒須和紅皮病等[22]。這些疾病的發生發展嚴重影響人參的品質，甚至死亡。在對紅皮病的研究中發現，在相對在相對平緩滯水微地貌環境中,可溶性鹽增高是人參紅皮病的重要地球化學環境因素。因此在高硅﹑鉀﹑低鈣﹑鎂﹑鐵﹑鋁適中，土壤質地較輕﹑透水通氣性好的環境中不易得病[23]。

1.7 農藥殘留對人參品質的影響

人參生長周期相對較長，一般為5～6年，為保證人參的正常生長，常常需要各種農藥的協助，人參中農藥殘留的現象較為常見。為保證用藥的安全，人參中農藥殘留的檢測十分必要[24]。

主要的農藥殘留有：有機氯﹑腐酶利以及乙撐硫脲等。目前應用于農藥殘留檢測的主要方法是毛細管色譜柱雙柱定性分離，氣相色譜-電子捕獲檢測器(GC-ECD)測定，液相色譜法[25-28]。面對嚴重的農藥殘留，“戰氏生物農殘降解劑”應運而生，人參噴施“戰氏生物農殘降解劑”后有效的促進人參莖葉生長，增加植株的光合面積，提高出貨率和一級品產率，提高抗病能力，降低39.4%～45.0%的農藥殘留，有效的提高產品質量[29]，是新型農藥的新的發展方向及開拓者。

1.8 重金屬超標對人參品質的影響

人參行業標準中重金屬及砷鹽、譜尼限量指標：重金屬總量≤20.0 mg·kg-1；鉛(Pb)≤5.0 mg·kg-1；鎘(Cd)≤0.3 mg·kg-1；汞(Hg)≤0.2 mg·kg-1；銅(Cu)≤20.0 mg·kg-1；砷(As)≤2.0 mg·kg-1。如果檢測超過這個標準的人參，都是不合格商品，無法進入市場。

2 儲存方式對人參品質的影響

中藥材貯藏過程中主要應注意以下方面的問題：潮解、風化、失油、發霉泛油、變色與氣味散失、蟲蛀等[30]。一般藥材也有它的保質期草本植物一般不應超過兩年[31]。人參傳統保存方法主要是：(1)人參采收后應先用竹刀修治表面雜質，切片使用銅刀切治；根據采收的時節，采用陰干或曝干進行脫水。(2)貯藏的方法分為：①防蟲防蛀法，與人參一起貯存的為細辛、茶葉、樟腦；②干燥防潮法，與人參一起貯存的為炒米、灶灰。(3)貯藏用的器皿:歷代醫家敘說的品名雖然繁多，但是大致可以分為瓷器類、玻璃類，并忌鐵器；域外文獻有記載用錫罐者，并不多見。(4)在封存時，器皿一定要密封嚴緊。古人的這些貯存方法及注意事項具有一定的科學性，可給我們當今的人參貯存提供一定借鑒[32]。

在人參中的水分、皂苷、有機酸、淀粉、糖類、蛋白質、生物堿和揮發油等成分，均不夠穩定，容易受自然因素的影響而起各種變化。人參中的安全含水量為13%[33]。入庫藥材要根據其特性分類保管,合理存放。庫房應保持干燥、清潔、陰涼、通風,注意庫內外溫度、濕度的變化,并加以調節。必要時要密閉貯存[34]。

3 存在問題及展望

連作障礙目前是制約人參產業發展的重要因素，嚴重影響人參的產量及質量。但至今為止人參連作障礙的機制尚不明確，利用新興生物修復技術降低導致人參連作障礙的病毒和病原菌是亟待解決的問題。是消除連作障礙的根本。人參中農藥殘留及重金屬超標的問題一直未找到有效的解決方法，這些問題不僅影響人參的質量，更影響到使用者的安全，增加了中藥的不穩定、不安全因素。要盡快的研制新型生物類農藥，以減少有機農藥殘留，保證用藥者安全。

[1] 黎陽,張鐵軍,劉素香,等.人參化學成分和藥理研究進展[J].中草藥.2009,40(1):164～166.

[2] 霍藝丹,陳文學,郭曉欲,等.不同海拔對人參粗蛋白含量的影響[J].中國現代中藥.2011,13(5):16-18.

[3] 張秀麗,趙巖,張燕娣,等.不同海拔高度對于人參總皂苷含量的影響[J].中國現代中藥.2011,12(10):14-16.

[4] 王健,張連學,趙巖,等.長白山地區不同海拔人參揮發油含量及其成分變化規律[J].安徽農業科學.2011,39[14]:8315-8318，8321.

[5] 于海業,張蕾.人參生長光環境研究進展[J].生態環境.2006,15(5):1101-1105.

[6] 程海濤,許永華,郭爽,等.人參光環境研究進展 [J].人參研究.2010,3(10):27-30.

[7] 趙麗麗,羅超,黃士文,等.人參展葉期凈光合速率與環境因子日變化的關系研究[J].特產研究.2010,04(10):34-37.

[8] 程海濤,張亞玉,張連學,等.土壤環境與人參生長關系的研究進展[J].吉中藥材.2011,34(2):313-317.

[9] 吳培祥,邱濱,劉兆榮,等.栽參對土壤物理化學性質的影響[J].吉林農業大學學報,1991,13(3):32-38.

[10] 劉哲,王南,武曉林,等.不同土壤環境下種植的人參皂苷含量的比較分析[J].安徽農業科學.2010,38(2)737-739.

[11] 竇森,張晉京,江源.栽參對土壤化學性質的影響[J].吉林農業大學學報,1996,18(3):67-73.

[12] 張亞玉,孫海,宋曉霞,等.農田栽培人參根區土壤主要養分與土壤酶活性的研究[J].特產研究,2010,(4):43-46.

[13] 曹彥明,于靜,馮臣.影響人參生長的外界因素[J].特種經濟動植物,2010,(12):38-39.

[14] 李祥才.采用新技術培植高檔人參[J].農業科學通訊,2011.(7):183-185.

[15] 趙英,王秀全,張明遠,等.施用秸稈堆肥對人參地上部分生長及產量的影響[J].現代中藥研究與實踐,2011,25(4):10-13.

[16] 趙英,王秀全,侯玉兵,等.施用秸稈堆肥對人參根系生長及產量的影響[J].吉林農業大學學報,2010,32(3):307-311.

[17] 劉宏,趙雨,邢楠楠,等.不同產地、不同年限人參中3種同工酶活力比較[J].中國醫院藥學雜志,2011,31(14):1149-1152.

[18] 李艷紅,趙雨,張鑫,等.不同產地、不同生長年限人參SOD的比較[J].中國醫院藥學,2010，30(12):994-996.

[19] 邢楠楠,趙雨,劉宏,等.不同產地、不同年限人參中淀粉酶、酯酶、酸性磷酸酯酶的活力比較[J].中國現代應用藥學,2011,28(1):44-47.

[20] 張鴻雁,薛全宏,唐明,等.不同種植年限人參地土壤放線菌生態研究[J].西北林業科技大學學報(自然科學版),2010,38(8):151-159.

[21] 魏蔚,催穎達,田義新,等.不同生長年限的人參對土壤幾種微量元素的吸收[J].人參研究，2011,(4):7-9.

[22] 夏樹春,鄢洪海,李如生,等.人參根部病害發生類型及防治建議[J].特產研究,2000,02:60-62.

[23] 孫淑梅,李玉國,陸繼龍,等.吉林省集安市紅皮病人參參地土壤地球化學特征[J].吉林大學學報(地球科學版),2010,40(2):412-416.

[24] 鄭興,樸京一,姚艷紅.人參有機氯農藥殘留去除方法的探討[J].延邊大學學報(自然科學版)2002,28(3):226-228.

[25] 王曉會,薛健,吳曉波,等.人參中18種有機氯農藥多殘留分析方法[J].農藥學學報,2011,13(3)：299-303.

[26] 錢永盛,侯志廣,劉建國,等.擬除蟲菊酯類農藥在人參中的多殘留方法研究[J],2011,27(18)：264-267.

[27] 許允成,王春偉,高潔.乙撐硫脲在人參莖葉中的殘留動態[J].農藥,2011,50(8):591-593.

[28] 張博,李青,崔勇,等.人 參 中 腐 霉 利 殘 留 的 氣 相 色 譜 分 析[J].人參研究，2011，(4):10-11.

[29] 王麗娟,張彩慶,馮樹音,等.人參噴施“戰氏生物農殘降解劑”效果的試驗[J].吉林林業科技，2010,39(4):34-36,46.

[30] 郭春蘢.部分中藥貯藏法探析[J].新疆中醫藥,1997,15(3):38-39.

[31] 李媛,王允,張國珍,等.不同貯藏處理對西洋參鮮根品質及成分的影響[J].中國中藥雜志，2010,35(2):145-148.

[32] 李傳行,宋洪偉,郭瑞華.古代人參貯存初探[J].四川中醫,2011,29(12):39-40.

[33] 萬紅,李梅.淺談人參的貯藏[J].中華現代中醫學雜志,2008,4(1):89-91.

[34] 林鋒,林期重.中藥材的保護[J].海峽藥學,2009,21(3):181-182.

EffectsofDifferentExogenousFactorsontheQualityofPanaxginseng

MA Wei1，WANG Zhen-Yue1，ZHANG Lian-Xue2，MENG Xiang-Cai1，Sun Hai-Feng1

(1.CollegeofPharmaceuticalSciences，HeilongjiangUniversityofChineseMedicine，150040；2.CollegeofChineseHerbalMedicines，JilinAgriculturalUniversity，130118)

This paper reviewed the literatures of growing environment，preservation and quality ofPanaxginseng，and expounded the relationship of the altitude，the light environment，soil and fertilizers，growing years，place of origin，pests and diseases，pesticides，preservation environment and the quality ofP.ginseng.This provided theoretical basis for improving production and the storage conditions to ensure the quality ofP.ginseng.

Panaxginseng；Exogenous factors；Quality

*

張連學，E-mail：zlxbooksea@163.com

2012-05-25)