中药材产地生态环境.docx

其次章产地生态环境第一节 药材生产基地选择的原则中药材产地的地理位置可用行政区域(东)经(北)纬度表示。药用(动)植物的环境生态是指 与(动)植物活动直接有关的空气、水、土壤、光照等生态因子的总称。药材的产地环境与药 材的质量、产量亲热相关。从目前生疏，中药的活性成分大多是基因在确定条件下的表达产 物，即次生代谢产物，它与遗传基因有关，对环境也有相当大的依靠性，因此，必需格外重视生产基地和生态环境的选择和建筑。我国古代对药材产地已有很多论述，梁代陶弘景本 草经集注云：“诸药所生，皆有境地。”宋代寇宗爽本草衍义序例云：“凡用药必需择土地所宜者，则药力具，用之有据。”金代李杲用药法象云：“凡诸草木昆虫，产之有 地失其地，则性味少异。”明代陈嘉谟本草蒙鉴谓：“产地南北相殊，药力大小悬隔”、“地胜药灵”等，这些都说明药材产地与药材质量的亲热关系，现今争论也进一步证明白这一点。生产基地的选择与建筑应考虑以下原则： 一、域性土壤、气候表现出的地带性与(动)植物的区域分布亲热关联。植(动)物的地理分布既表 现在地球上的空间分布，也显示其种群发生、进展与分布的时间概念(即漫长种群发育的历 史)。当一个区域的生态环境与某一生物的生态习性相匹配时，这一生物就能生存，其分布 区域就生态适宜区的范围，分布区域中心，耐性限度处于最适范围，即生态最适区。人们在生产布局中，可以通过对限制因子的定性和定量分析，确定药用植物的最适宜区域。只有在 这一区域建立药材产地才是合理的，这也是我们为什么强调进展地产药材，尤其是地道药材 的缘由。假设引种外地种类，应考察原产地的环境条件，如纬度、海拔、气候(温度、降水、 日照)、土壤等，遵循自然规律，应用气候相像论原理，尽量满足物种固有习性的要求。确 定产地还应作历史考证，如是否地道药材，有无民间种植(养殖)历史，质量有无变化，当地 群众积存的阅历等等。地道药材是指具有特有种质、特定的产区和确定的生产或加工技术生产出的中药材。其中地理因素格外重要。这里应提及，药用植物的活性成分可能是在正常发育条件下产生的，有些是在胁迫(逆 境)条件下产生和积存的，如银杏最适宜的生长发育环境并非黄酮类化合物积存的最适环境， 而在次适宜环境下生长的银杏，黄酮积存较多。这就说明，有时植物生长发育的适宜环境条 件与次生代谢产物的积存并不愿定是平行的。所以在选择药材产地时，除应考虑适宜性外， 还应分析争论药材产地与活性成分积存的关系。传统地道产地中药材的药效作用，从中医药 理论角度看是其全部活性组分的综合效应。故作异地质量比照时，不能仅以个别成分为指标， 而应以其指纹图谱为根底推断产地适宜性。二、安全性安全性，即要求药材不受污染。药材生产地区无污染源(如矿山、化工厂等)。空气、土壤、水源应到达规定的质量标准，以保证生产的药材符合国家规定的安全指标等。有些药材原产地可能发生多种变化，如生态环境、气候条件的变化。这些变化往往比较缓慢，不易为人觉察，但对药用动植物却有影响。有的由于人为的因素，如落后的耕作制度、无抑制的施用化肥农药、工业生产造成环境污染及地方自然灾难连年发生或是生物疫区等， 这些地区都不适宜生产优质药材，应废弃，另选场址。三、可操作性药材生产基地既要求优越的自然环境，也需要良好的社会环境，它包括当地人文状况、经济状况、投资环境以及交通、供水、动力、通讯、治安等。往往比较贫困的地区，经济欠兴盛，但群众种植药材的乐观性高，假设当地政府支持，擅长组织群众，药材生产企业予以投资建设药材生产基地，不仅可以获得良好的经济效益和社会效益，对农民的脱贫致富也会 起重要作用。为了保证药材原料的供给，避开因自然灾难造成的减产和无收，生产企业应在不同地区设置假设干个基地，并应适当贮存一些原料药材，以备急需。生产基地的建设与规模应考虑市场需求，首先是满足本企业制药及进展需要，也可与有关企业建立原料互补合同，多生产药材，供给社会需要。其次节药材生产基地选择的内容和要求药材生产需要在适宜的环境条件下进展。生态环境受到污染、破坏，就会影响药材的 数量和品质，因此产地生态环境条件是影响绿色中药材产品的主要因素之一。通过药材生产基地的选择，可以较全面地、深入地了解产地及产地四周的环境质量现状，为建立绿色中药材产地供给科学的决策依据，为保证中药材质量供给最根底的保障。此外，通过生产基地的选择，可以削减很多不必要的环境监测，从而提高工作效率，并减轻企业的经济负担。生产基地的选择是指在药材开发之初，通过对产地生态环境条件的调查争论和现场考察，并对产地环境质量现状做出合理推断。药材生产基地有关药材生长条件的适宜性，在第四章第一节药用植物栽培中将表达， 本节主要从生产绿色中药材所需要的环境条件动身来选择生产基地。一、查争论和现场考察主要内容1. 自然环境特征：气象、地貌、土壤肥力、水文、植被等。2. 产地社会、人群及地方病的调查。3. 收集产地土壤、水体和大气的有关原始监测资料。 4农业耕作制度及作物栽培状况，包括三年来化肥、农药使用状况。 5产地及产地四周污染源调查，包括工业污染源、生活污染源及交通污染调查等。二、绿色中药材产地选择的要求产地的生态环境主要包括大气、水、土壤等环境。依据 GAP 指导原则中第 9 条的规定， 绿色中药材产地应选择在空气清爽、水质纯洁、土壤未受污染、农业生态环境质量良好的地 区。1. 大气产地及产地四周不得有大气污染，特别是上风口不得有污染源，如化工厂、钢铁厂、水泥厂等，不得有有毒有害气体排放，也不得有烟尘和粉尘。2. 水 生产用水不能含有污染物，特别是重金属和有毒有害物质，例如：汞、铅、铬、镉、酚、苯、氰等。要远离对水造成污染的工厂、矿山，产地应位于地表水、地下水的上游。尽量避开某些因地质形成缘由而致使水中有害物质(如氟)超标的地区。3. 土壤 土壤元素背景值在正常范围，符合绿色食品的土壤质量要求。产地四周没有金属或非金属矿山，并未受到人为污染。土壤中无农药残留。基地距主干大路线50100m 以上。土壤肥力符合中药材生产要求。第三节产地的环境质量监测中药材产地的环境质量监测参照国家农业部公布的农业环境监测技术标准，具体内容介绍如下。一、中药材产地环境监测概念建立绿色中药材基地，必需对产地的环境质量做出推断，而推断的依据即必需取得代表环境质量的各种监测数据。从环境监测过程来说，环境监测包括环境调查优化布点样品采集运送保存分析测试数据处理综合评价等一系列过程。产地环境监测的对象包括大气、土壤和水。二、产地环境监测原则(一)监测布点要听从优化布点原则以尽可能少的劳动和代价，猎取能代表监测区域环境质量的信息。充分有效地利用产地及相关地区的现有环境监测数据与资料，进展优化布点。(二)最优监测原则依据区域污染源的调查结果，优先监测有可能造成污染的最不利地块、河段、方位、点位，以保证评价的牢靠性和代表性。(三)可行性原则有牢靠的分析方法，有评价标准及可以解释或推断危害依据的污染物。三、大气质量监测一时空分布由于大气污染物在时间、空间上分布不均匀，因此要格外留意取样地点和时间。(二)监测布点因农业环境的空气变化不是很大，因此在收集大量大气污染危害的现状和历史资料的根底上，以污染时空分布概率较大的地点作为采样点，不必太密。(三)采样时间和频率由于农村电源等条件所限，采样时间和频率不行选得太长、太高。绿色中药材产地大气监测原则上要求安排在大气污染对产品生产质量影响较大的时期。总之，药材产地的大气监测一般以当地环保部门历年的监测资料为依据，如污染源变化不大，一般不必重采样监测。四、水质监测(一)采样布点水质监测点的布设应重点放在药材生产过程中对其质量有直接影响的水源，布点多少以能把握整个监测区域为原则。(二)采样时间和频率原则上，在药材作物浇灌期采样，如药材进展粗加工则对加工用水也要采样监测。五、土壤质量监测(一)布点原则在环境因素分布较均匀的地区，承受网络法布点；在环境因素分布较简洁的地区，承受随机布点法；在可能受污染源影响的地区，可承受放射型布点法。(二)采样方法土壤监测多数是采集耕作层土样，代表一个取样点的土壤样品是指在该采样点四周处采 集假设干点的耕作层土壤，经均匀混合后的土样。混合样品一般承受：对角线法、梅花点法、棋盘式法及蛇形法。采样深度通常为 020cm 层。采样时间一般在收获期与生物样品同步采集。第四节 产地环境质量现状评价一、概述环境质量是指环境素养的优劣。环境质量现状评价是依据环境调查与近几年的环境监测资料，对当地的环境质量做出定量描述，为生产绿色中药材选择优良的生态环境，为医药管 理部门的科学决策供给依据，为生产企业进一步改善和维护产地的环境质量供给建设性的意见。环境质量现状评价的工序如图21产地环境现状评价是药材开发的一项根底性工作，在进展该项工作时应遵守以下原则： 评价应在区域性环境初步优化的根底上进展，同时不应无视农业生产过程中的自身污染；绿 色食品生产的多项环境质量标准(大气、水质、土壤)是评价产地环境的依据。二、产地环境质量，评价指标体系1. 环境质量评价指标体系的建立应符合以下要求：环境质量现状评价的工序如图21区域环境质量状况考察及环境本底特征调查环境质量调查监测调查资料及监测数据的分析、整理选定评价、评价的环境标准和加权系数建立评价的数学模式和进展评价环境质量等级给定区域环境质量现状评价结论提出保护与改善的建议图 2-1产地环境质量现状评价工序图(1) 完备性：指标体系必需能够全面反映绿色中药材基地自然环境质量状况、污染状况及生态破坏状况。(2) 准确性：指标体系要能反映绿色中药材基地生态环境的内涵和本质特性，每项指标都必需可度量的，且其值的大小有明确的价值含义，指标之间应尽量避开包含关系。(3) 可操作性：设立的指标体系应具有确定的普遍性，便于在实际工作中应用，每项指标应有与之相对应的评价标准。2. 指标体系的构成 药材产地也属于农业生态系统，其构成和农业生态系统一样，同样受到各个体系的影响。栽培、植保和施肥等属于生产技术的范围，在药材生产操作规程中已有确定的标准和准则。气候及气象因子(降水、光照、热量及温度)属于较大范围内有差异的因子，也不将其列入产地评价因子的范畴。大气、水、土壤是影响药材产量和质量的重要环境因子，产地环境质量评价指标体系包括这三个因子。评价参数是指进展评价时所承受的对环境有重要影响的污染因子，一般选择相对浓度较 高、毒性强、难于在环境中溶解，对动、植物影响较大，对人体安康和生态系统危害较大的污染物，以及反映环境要素根本性质的其他因子。绿色药材产地环境质量现状评价包括的因子如图2-2。图 2-2绿色药材产地环境质量评价指标体系三、产地环境质量评价标准环境质量评价标准是环境质量评价的依据。绿色药材产地环境质量标准包括大气环境质量标准、农田浇灌水质标准、土壤环境质量标准。1. 大气环境质量标准GB30951996，按一级标准执行，但 TSP总悬浮物可宽到二级标准执行因土壤扬尘。具体要求见表 21。浓 度限值污染物名称取值时间二氧化硫 SO2总悬浮物 TSP可吸人颗粒物 PM10氮氧化物 NOx一氧化氮 N02一氧化碳 CO臭氧 O3铅 Pb年平均日平均 l 小时平均年平均日平均年平均日平均年平均日平均1 小时平均年平均日平均1 小时平均日平均l 小时平均1 小时平均季平均年平均日平均日平均l 小时平均月平均直物生长季平均一级标准0.020.050.150.080.120.040.050.050.100.150.040.080.124.0010.000.12二级标准三级标准0.0l苯并a芘 BaP氟化物 F1.81. 91.2表 2-1环境空气质量标准0.100.060.250.150.700.500.300.200.500.300.1510.100.250.150.100.050.150.100.300.150.080.040.120.080.240.126.004.0020.0010.000.200.161.501.007203.02.02. 农田浇灌水质标准(G-B508492)，同时参照地面水环境质量标准(GB383888)的二级和三级标准执行。具体要求见表22。序号项目作物分类标准值水作旱作蔬菜1 生 化 需 氧 量(BOD )5801508091011总水磷 ( 以P计 )温()1 000(非盐碱土地区)2 000(盐碱土地区)有条件的地区可以适当放宽250表2.2农田浇灌水质标准(mgL)22003001503化学需氧量(COD )1502001004cr悬浮物5.08.05.05阴离子外表活性剂(LAS)12303065.0101.07凯氏氮3585.58.5121.013pH值0.001140.00515全盐量0.050.10.05氯化物硫化物总汞 总镉 总砷铬(六价)0.1总铅0.1161.017总铜2.0180.0219总锌2.0(高氟区)3.0(一般地区)200.521总硒5.0101.0221.023氟化物2.5241.00.50.525氰化物0.5261.0 (对硼敏感作物，如：马铃薯、笋瓜、韭菜、洋葱、柑27石油类橘)2.0 (对硼耐受性较强的作物，如：小麦、玉米、青椒、小挥发酚白菜、葱等)283.0 (对硼受性的作物，如：水稻、萝卜、油菜、甘蓝等)29苯10 000三氯乙醛丙烯醛 硼2粪大肠菌群数蛔虫卵数3. 土壤环境质量标准(GB156281995)，按一级至二级标准执行具体要求见表 230土壤一级表 2.3土壤环境质量标准(mgkg)二级三级自然背景pH<6.5pH<6.57.5pH>7.5pH<6.5镉0.200.300.601.0汞0.150.300.501.01.5旱地1540302540铅35250300350500六六六0.050.501.0滴滴涕0.050.501.0四、产地环境质量现状评价方法环境质量现状评价方法很多，不同对象的评价方法又完全一样。依据简明、可比、可综合的原则，环境质量评价一般多承受指数法。药材产地评价承受单项污染指数与综合污染指数相结合的方法。1. 单项指数污染指数Pi=Ci/Si式中Pi环境中污染物i 的污染指数； Ci环境中污染物i 的实测数据； Si环境中污染物i 的评价标准； Pi1未污染，适宜进展绿色中药材； Pi1污染，不适宜进展绿色中药材。2. 综合污染指数法(1)大气：承受上海大气环境质量几何均数指数法，其大气质量指数；如下计算表 24大气质量分级标准表 24 大气质量分级标准Ii 为大气质量指数； Ci实测值； K污染物指数； CiSi分指数； Si标准值等级12345分级清洁尚清洁中污染重污染极重污染Ii0.60.6-1.01.0-1.91.9-2.92.8污染水平清洁大气质量标准戒备水平警报水平紧急水平注：1、2 级适宜进展绿色中药材。（2） 水质：在水质评价中，尽管某种污染物超标会造成危害，而平均状况却不超标， 考虑这一效应，故承受污染物分指数平均值和最大结合的内梅罗(Nemerow)水质指数法进展评价。P=综æ Cçè Si ÷ö 2+ çiøæ Cè Si ÷ö 2iømaxave综合指数为：式中：Ci实测值；(CiSi)max水污染物中污染指数最大值；Si标准值(CiSi)ave 水污染指数的平均值；Ii为大气质量指数。表 2-5水污染指数分级等级污染指数P总污染程度污染水平10.5清洁清洁20.5-1.0尚清洁标准限量内31.0污染超出戒备水平注：1、2 级适宜进展绿色中药材。（3） 土壤：为全面反映各污染物对土壤的不同作用，突出高浓度污染物对土壤环境质量的影响，承受内梅罗污染指数法公式同水质评价法。表 2-6土壤污染指数分级等级等级P总污染程度污染水平10.7安全清洁20.7-1.0戒备级尚清洁31.0-2.0轻污染超过背景值视污染42.0-3.0中污染作物受到中度污染53.0重污染污染已相当严峻注：1、2 级适宜进展绿色中药材。对上述评价方法，有人持不同意见，俞穆清等人认为，绿色食品产地环境质量评价中， 不宜承受综合污染指数法，而应承受单项指数法，而且因依据污染因子的毒理学特性和作物 吸取、富集力气分别加以把握。总之，应从实际动身，依据超标物的性质、程度等具体状况全面衡量。笔者认为，在药材产地环境质量评价中更应依据多种药材的特异生长要求及产地 的具体条件相结合进展评价。如何客观地进展全面衡量是值得进一步争论的课题。五、产地环境质量评价现状报告的根本内容产地环境质量现状评价报告是绿色药材基地申报材料中格外重要的根底材料之一。评价单位应按绿色食品生产环境质量现状评价纲要(药材基地也可参照此纲要编写)的有关要求及格式认真编写。编写内容及格式如下：1. 前言（1） 评价任务的来源：包括省(市)绿色食品托付治理机构下发的环境监测托付书。（2） 绿色食品产地及企业根本状况：产地的特点，原料的生产规模及进展规划，企业根本状况简介。（3） 产地自然环境状况：基地地理位置、地形、地貌、土壤类型、质地及气候条件、生物多样性及水系分布；主要工业污染源。（4） 生产过程中质量把握措施：生产过程主要包括农药、肥料的使用(使用品种、使用量、使用次数、使用时间及有机源的来源)，品种的选样及田间治理措施等。2. 产地环境质量监测（1） 布点的原则和方法：水质、土壤及大气的布点原则和方法。布点图是环境监测布 点的真实反映，评价报告中要附报采样布点图。布点图应反映布点的代表性和合理性，应标 明村庄、大路、工矿等可能造成污染的场所所在地点，并标明主要方向。布点图应承受当地最的行政区规划图为底图，并依据产地面积及地形简洁程度承受适宜的比例。（2） 采样方法（3） 样品处理方法。（4） 分析工程和分析方法：包括水质分析工程和分析方法、土壤分析工程和分析方法及大气分析工程和分析方法，并要求以表格的形式编写。3. 产地环境质量现状评价（1） 水质现状评价：评价所承受的模式及评价标准、评价结果与分析。（2） 土壤质量现状评价：评价所承受的模式及评价标准、评价结果与分析。（3） 大气质量现状评价：评价所承受的模式及评价标准、评价结果与分析。（4） 产地环境质量综合评价：4. 结论 做出能否开发绿色中药材。5. 综合防治对象及建议第五节 开发药材 GAP 绿色基地的意义一、应对绿色贸易壁垒绿色贸易壁垒的产生有着深刻的渊源。依据世界贸易组织(WTO)的共同要求，国际贸易 的关税壁垒日趋弱化。与此同时，技术壁垒日趋突出，其中绿色贸易壁垒(GreenTradeBarrier) 最为广泛。所谓绿色贸易壁垒，是指进口国以保护生态环境、自然资源、人类和动物的安康为由而制定的一系列贸易入境规定，不符合规定外国产品不得进口或进口时受到限制。国际 环境公约、WTO 协议中的环境条款、国际环境体系系列标准(工 S014000)、环境标志制度、进口国国内环境和贸易法规、进口国食品安全标准、环境与技术标准等，一方面有利于环境 保护和可持续进展，另一方面又构成了绿色贸易壁垒的渊源。在当前的国际贸易中，绿色贸易壁垒已经成为最重要的壁垒之一，因此，绿色贸易壁垒独有的特点不容无视。(1) 很强的技术性。即对产品的生产、使用、消费和处理过程的鉴定都包括很多技术内涵的要求。(2) 较大的标准性。各个国家的标准虽不统一，但对食品、药材的农药残留、重金属都有严格规定。(3) 确定的灵敏性。对于无污染环境下生长的植物，其自然富集的某些重金属，假设有系统数据，可作另论。(4) 生疏的统一性。这些绿色壁垒都以维护本国群众的安全为立论基点，虽涉及在这之中往往内含经济利益，但各国都认可安全的必要性、重要性，都承受这一根本理念。二、参与WTO 后的挑战近几年来我国的一些出口农产品因不符合国际环境标准，有74 亿多美元的出口商品受阻。据 1999 年中国土产畜产进口公司关于中国茶叶系统农药残留问题座谈会的状况报告报道，1997 年和 1998 年的检测中红、绿茶均检测出三氯杀螨虫和滴滴涕(DDT)，而且呈上升趋势；最近，欧盟多国提高进口茶叶农药残留标准，如：菊酯类农药检出由 0.2mgkg 降低到 0.02mgkgo 菊酯类农药残留问题已经成为中国茶叶出口、生存、进展的首要障碍。我国有些出口的中药材也因农药残留量及重金属含量超标问题而被国外拒收，严峻影响这一 “国宝”国外市场的开拓。三、进展绿色中药材的有利条件及对策建议1. 国家重视2. 中药材生产基地的原有环境条件比较好 3生物技术、环境科学技术的进展有利于绿色中药材的开发4对策建议(1) 加大宣传力度。政府以及有关治理部门要从民族进展、人体安康的高度进展广泛宣 传，充分利用报纸、电视、播送等媒介介绍绿色中药材的概念、意义、特点及有关学问。经销商也可利用广告效应，促进绿色中药材的市场营销，从而增加绿色中药材生产与开发的活 力。(2) 强化治理机构，增加绿色中药材开发与建设的投入。目前，我国绿色中药材的 开发与建设，总的来说，规模还格外小。进展绿色中药材是一项系统工程，涉及到农业、科研、食品加工、环境保护、财政、商业及进出口等诸多环节或部门，需要各部门相互协作。要在加强科学争论、技术指导和统一规划的同时，乐观争取多渠道的财力投入，用于改善农 药生态环境，支持绿色中药材基地建设和销售效劳体系建设，为绿色中药材的开发、生产与 销售供给良好的社会环境和优待政策，并逐步推动形成绿色中药材的规模化效益。(3) 优先从滩涂、高山坡地和生态农业实施区进展绿色中药材基地。开发绿色中药材应 以因地制宜、充分合理的利用当地的自然资源和社会经济资源为原则，并把绿色中药材与生态农业、农业综合开发、休闲观光型农业和名优特产品的开发有机的结合起来。在目前状况 下，可在沿海滩涂、高山坡地、边缘地区和生态农业实施区等污染较少的区域优先进展，并渐渐扩大面积与品种，增加产量。要因势利导，避开盲目进展。(4) 多施有机肥，配试微生物肥料，合理施用化肥；承受综合措施防治病、虫、草害， 削减农药施用量。削减化肥、农药的用量，将成为生产绿色中药材的一个关键措施。有机肥料因其主要由 无毒、无害、无污染的自然物质组成，含有作物所需的多种养分元素，并对土壤构造、微生物活性等产生良好影响，而被视为生产绿色中药材的主要肥源。在农业生产中，应继承我国 传统农业中的精华，提倡多施有机肥，选用优良抗病品种，开展病、虫、草害的综合防治， 开发高效、无公害的生物农药和生物肥料，合理施用化肥和农药，以把握农业内部的污染， 维护良好的农业生态环境，为生产优质绿色中药材供给安全保障。(5) 综合治理生态环境，确保绿色中药材的质量。绿色中药材的生产有赖于良好的生态 环境。综合治理生态环境污染，必需严格把握城乡生活污水、生活垃圾和工厂的“三废”对周边地区、空气、土壤的污染。特别要把握乡镇企业对农村生态环境的污染破坏。要从宣传 教育、治理制度、行政法规、治理技术及产品构造调整等多方面进展综合治理。在建立绿色中药材基地前，要调查与评价生态环境本底状况，并对大气、水质、土壤等主要环境要素进 行多种污染工程的测定。在整个生产过程中，要加强生态环境治理，对有害物质应实行动态 监测，以确保绿色中药材的质量。附：说明绿色食品申请程序(绿色药材可参考此程序)：申请人向所在地的绿色食品的托付治理机构提出申请治理机构前往申请人的生产现场进 行考察，安排指定的环境检测机构对该产品或该产品必需的原料产地的生态环境质量进展勘察、检测，并将书面报告交中国绿色食品进展中心初审指定权威的食品检测机构对申请使用标志的产品进展检测送评审委员会审核同意后发给编号及外包装设计建议获绿色食 品商标权。