廖朝林　何銀生等

摘要：采用文獻對比法和環(huán)境質量監(jiān)測評價方法，對湖北省恩施土家族苗族自治州石窯當歸種植基地的空氣質量、土壤質量、地表水質量進行了檢測分析。結果表明，種植基地的空氣質量符合環(huán)境空氣質量國家標準的一級標準，土壤質量符合土壤環(huán)境質量國家標準的二級標準，地表水質量符合地表水環(huán)境質量國家標準二級標準的要求。綜合評價認為，石窯當歸種植基地環(huán)境質量好，符合中藥材良好農(nóng)業(yè)規(guī)范（ＧＡＰ）基地的環(huán)境標準。

關鍵詞：石窯當歸；土壤環(huán)境；大氣環(huán)境；水質；評價；良好農(nóng)業(yè)規(guī)范

中圖分類號：Ｓ５６７．２３＋９；Ｘ８３；Ｘ８２２．１ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）24－5708-05

中藥當歸是中醫(yī)里最常用的藥材之一，中藥婦科處方里有“十方九歸”之說。中藥當歸是用傘形科（Ｕｍｂｅｌｌｉｆｅｒａｅ）當歸屬（ＡｎｇｅｌｉｃａＬ．）多年生草本植物當歸［Ａ．ｓｉｎｅｎｓｉｓ（Ｏｌｉｖ．）Ｄｉｅｌｓ．］的干燥根炮制而成的，含阿魏酸、藁本內酯等有效成分；此外當歸中還有當歸多糖、當歸揮發(fā)油（除藁本內酯以外）、氨基酸、微量元素等。其味甘、辛，性溫；歸肝、心、脾經(jīng)；能補血活血、調經(jīng)止痛、潤腸通便，用于血虛萎黃、眩暈心悸、月經(jīng)不調、閉經(jīng)痛經(jīng)、虛寒腹痛、風濕痹痛、跌打損傷、癰疽瘡瘍等病癥［１－３］。

湖北省有較大范圍的當歸適生區(qū)，其中以恩施土家族苗族自治州的當歸最為著名。因其主產(chǎn)于恩施市紅土鄉(xiāng)石灰窯一帶，且其藥材在當?shù)貍鹘y(tǒng)、獨特的加工工藝下制作而成，具有“皮色橙黃、肉質乳白、柔軟芳香、橫切面有菊花紋心”等特點而被稱為石窯當歸（ＲａｄｉｘＡｎｇｅｌｉｃａｅＳｉｎｅｎｓｉｓｉｎＳｈｉｙａｏ），習稱窯歸。窯歸種植歷史悠久，是恩施的特色傳統(tǒng)地道藥材之一，其補血效果尤為卓著，被譽為“歸中上品”，為歷代醫(yī)家所推崇。長期以來倍受各地藥商青睞，曾遠銷港澳、東南亞地區(qū)［４，５］?，F(xiàn)代研究表明，窯歸為優(yōu)質天然富硒當歸，精氨酸含量高［６］，且當歸多糖含量為全國之冠［７］，是值得開發(fā)的優(yōu)質當歸原料藥材。

按照國家藥品監(jiān)督管理局頒布的《中藥材生產(chǎn)質量管理規(guī)范（試行）》［８］的要求，推進良好農(nóng)業(yè)規(guī)范（Ｇｏｏｄaｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌpｒａｃｔｉｃｅ，ＧＡＰ）在中藥農(nóng)業(yè)的施行，建立優(yōu)質中藥材藥源基地是我國中藥現(xiàn)代化的重要內容，而中藥材生產(chǎn)的環(huán)境質量評價是建立ＧＡＰ生產(chǎn)基地必須開展的重要工作［９，１０］。恩施濟源藥業(yè)科技開發(fā)有限公司為提升石窯當歸的質量水平和品牌影響力，推動當?shù)剞r(nóng)村產(chǎn)業(yè)結構調整、促進農(nóng)民致富，從２００７年起在恩施市紅土鄉(xiāng)等地建立了當歸規(guī)范化種植基地，其核心區(qū)位于恩施市東南方向的紅土鄉(xiāng)。從當歸的生態(tài)因子（水分、溫度、日照、土壤等）及當?shù)貫閭鹘y(tǒng)地道產(chǎn)區(qū)著手開展的產(chǎn)地適宜性分析表明，選址符合當歸的生態(tài)適宜性要求［１１］。本研究對該基地的空氣、土壤、灌溉水源等環(huán)境質量因子進行了監(jiān)測與評價，旨在為當歸規(guī)范化種植基地的建設提供科學依據(jù)。

１ 材料與方法

１．１ 材料與種植基地

經(jīng)中國科學院武漢植物園李建強研究員和湖北中醫(yī)藥大學詹亞華教授鑒定，恩施市紅土鄉(xiāng)當歸規(guī)范化種植基地種植的當歸種質來源為傘形科當歸屬植物當歸，與《中華人民共和國藥典·一部》２０１０年版［１２］收載的當歸藥材來源植物相同。

種植基地核心區(qū)位于恩施市紅土鄉(xiāng)的石灰窯村，基地中心地理位置處在北緯３０°１５′、東經(jīng)１０９°５５′區(qū)域，海拔１５８０～１６４０ｍ，地形為緩坡地，周邊有人工培育的日本落葉松［Ｌａｒｉｘｋａｅｍｐｆｅｒｉ（Ｌａｍｂ．）Ｃａｒｒ．］林，覆蓋率達７０％以上。林下土壤有機質含量高，全氮及速效氮、磷、鉀養(yǎng)分均比較豐富，潛在養(yǎng)分價值大，速效養(yǎng)分處在中等水平。

２０１０年４月，根據(jù)《中藥材ＧＡＰ認證檢查評定標準（試行）》［１３］的要求，在基地取樣檢測，對基地的整個環(huán)境質量進行評價。

１．２ 分析方法

１．２．１ 環(huán)境空氣質量 分別參照文獻［１４］和文獻［１５］的方法實施布點采樣。采用文獻［１６］和文獻［１７］的方法檢測大氣環(huán)境質量。在采樣日每天采樣４次，分別在當天的８∶００、１２∶００、１６∶００、２０∶００等４個時段進行?？諝庵械目倯腋☆w粒物則每個采樣日接連采樣６～８ｈ，連續(xù)采樣３ｄ，采用文獻［１８］的方法測定其濃度；ＳＯ２、ＮＯ２每個時段監(jiān)測６０ｍｉｎ，ＮＯ２的濃度采用文獻［１９］的方法測定，ＳＯ２的濃度采用文獻［２０］的方法測定；氟化物則１ｄ連續(xù)采樣１０ｈ，其濃度采用文獻［２１］的方法測定。

１．２．２ 土壤環(huán)境質量 分別參照文獻［１４］和文獻［１５］的方法，在取樣地點按“Ｓ”形均勻布點采樣。采用文獻［２２］的方法監(jiān)測土壤環(huán)境質量；土壤中的Ｐｂ、Ｃｄ含量采用文獻［２３］和文獻［２４］的方法測定；土壤中的Ａｓ含量采用文獻［２５］的方法測定；土壤中的Ｃｒ含量采用文獻［２６］的方法測定；土壤中的Ｈｇ含量采用文獻［２７］的方法測定，土壤中的農(nóng)藥殘留采用文獻［２８］的方法測定。

１．２．３ 基地地表水水質檢測 采樣和監(jiān)測參照文獻［１４］的方法實施，分析項目參照文獻［２9］的方法測定。地表水的ｐＨ采用文獻［30］的方法測定；地表水中的氟化物濃度采用文獻［３1］的方法測定；地表水中的游離氯和總氯濃度采用文獻［３2］的方法測定；地表水中的氰化物濃度采用文獻［３3］的方法測定（第一部分：總氰化物的測定）；地表水中的Ｐｂ、Ｃｄ濃度采用文獻［３4］的方法測定；地表水中的Ａｓ濃度采用文獻［３5］的方法測定；地表水中的Ｃｒ濃度采用文獻［３6］的方法測定；地表水中的Ｈｇ濃度采用文獻［３7］的方法測定。

１．４ 評價方法

主要按單項污染因子評價標準或綜合污染指數(shù)評價標準進行環(huán)境質量評價［８］。將各項測定值與標準限定值進行比較，若控制指標的各個參數(shù)無一超標，則直接判定為該測定項合格，可不進行單項污染因子評價或綜合污染指數(shù)評價；若控制指標任一參數(shù)出現(xiàn)了超標情況，則采用單項污染因子或綜合污染指數(shù)法對測定結果進行評價，其中如果嚴控指標（大氣檢測嚴控指標有ＳＯ２、ＮＯ２濃度，地表水檢測嚴控指標有Ｃｄ、Ａｓ、Ｈｇ、Ｃｒ濃度；土壤檢測嚴控指標有Ｃｄ、Ａｓ、Ｈｇ、Ｃｒ含量）的所有污染指數(shù)均小于１，一般控制指標出現(xiàn)超標情況，則需按綜合污染指數(shù)計算公式作進一步評價；若嚴控指標中大氣或灌溉水任一污染指數(shù)大于１，則判定為不合格，不適合當歸生產(chǎn)；若嚴控指標中土壤指標的任一污染指數(shù)大于１，則需要進一步分析，視其對所影響的植物、周圍環(huán)境和（或）人體健康有無危害，再確認是否判定為污染［40，４1］。

２ 結果與分析

從實地調查來看，恩施市紅土鄉(xiāng)周邊沒有造成污染的工廠存在，因此沒有廢氣、廢水、廢渣的排放來源，符合當歸生產(chǎn)基地的基本條件。

２．１ 空氣環(huán)境質量監(jiān)測與評價

對當歸規(guī)范化種植基地環(huán)境空氣質量的監(jiān)測結果見表１，由表１可見，基地環(huán)境空氣中均未檢出氟化物，ＳＯ２、ＮＯ２、總懸浮顆粒物日平均濃度監(jiān)測值也均低于國家標準中的一級標準限值［１６］，環(huán)境空氣質量優(yōu)良，而ＧＡＰ對中藥材產(chǎn)地的環(huán)境空氣質量僅要求符合國家標準中的二級標準［１６］即可，因此就不需進行單項污染因子評價或綜合污染指數(shù)的分析。如果按照呂洪飛［１５］對大氣質量的分級標準，這個檢測結果也全部達到了其一級標準，符合中藥材ＧＡＰ栽培基地的空氣環(huán)境要求。

２．２ 土壤環(huán)境質量監(jiān)測與評價

一般認為，土壤質量屬于一級或二級標準，適宜發(fā)展綠色中藥材種植，即藥材產(chǎn)地的土壤環(huán)境應符合文獻［２２］的二級質量標準。對當歸規(guī)范化種植基地土壤環(huán)境質量的監(jiān)測結果見表２，由表２可見，該基地土壤環(huán)境質量中重金屬及農(nóng)殘測定的各項指標，除土壤中鎘含量略超過國家標準［２２］的二級標準限值外，其余各項指標均低于二級標準的限值規(guī)定。對單項污染因子進行評價，可見除鎘外每一項的Ｐｉ值均小于１；其鎘污染物指數(shù)為ＰＣｄ＝１．６７，呈現(xiàn)偏高態(tài)勢（ＰＣｄ＞１）；經(jīng)進一步的調研發(fā)現(xiàn)，當歸規(guī)范化種植基地的土壤系由沉積母質本身的原因形成了土壤背景值中的鎘含量升高，不屬于外來污染，且對當歸植株生長發(fā)育與周圍環(huán)境和（或）人體健康沒有產(chǎn)生危害；并且通過對種植區(qū)域內產(chǎn)出的當歸進行多批次檢測，均未發(fā)現(xiàn)鎘含量超過現(xiàn)行綠色食品行業(yè)標準（鎘以Ｃｄ計，≤０．３０ｍｇ／ｋｇ）［４1］（另文發(fā)表），由此確認當歸對鎘無富集現(xiàn)象。這可能是植物從土壤中吸收的鎘只是游離態(tài)鎘［４2］而已，而農(nóng)戶多年來堅持窯歸有機種植，其藥園土壤中腐殖質含量比較高，各種成分復雜，對游離鎘產(chǎn)生了絡合、沉淀或拮抗等作用，從而降低了植物對鎘的吸收所致［１７］。

對于環(huán)境監(jiān)測中所確認的超標等級而言，只要各嚴格控制指標超標１項即視為不合格，若是灌溉水、大氣就可認為屬于污染；而土壤是否污染應作進一步調研，若確實對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生危害、或可食用部分與作為飲料原料部分超標、或周圍環(huán)境（地下水、地表水、大氣等）和人體健康已經(jīng)出現(xiàn)了受害情況等，方能確定為污染［３9，40］；這在近年來的ＧＡＰ認證實務中亦得到了越來越多的認同。在土壤方面，若不區(qū)分土壤鎘的地質背景和人為化學污染來源，評估鎘污染潛在風險可按前述計算得到土壤綜合污染指數(shù)Ｐ＝１．２８（土壤質量符合國家標準的三級標準）；而產(chǎn)區(qū)土壤的高鎘背景值對其所影響的當歸植株生長發(fā)育與周圍環(huán)境或人體健康無危害出現(xiàn)，這樣也可確定為無鎘化學污染；結合前述除鎘外的各項指標，故該當歸栽培區(qū)的土壤環(huán)境質量可視同符合土壤環(huán)境質量國家標準的二級標準，也符合中藥材ＧＡＰ栽培的環(huán)境要求。

２．３ 基地地表水水質監(jiān)測與評價

當歸栽培基地的主要種植地塊屬于坡地，依靠自然灌溉，水源均為泉水，主要供生活飲用和加工消耗。因為雨水和天然泉水符合綠色中藥材用水要求；所以我們只對基地的地面流水（地表水）做了監(jiān)測，結果見表３。從表３可見，地表水呈微酸性，不含氟化物、氰化物、Ｐｂ、Ｃｄ，Ａｓ、Ｈｇ、Ｃｒ僅有極微量檢出，其他指標遠低于國家標準，符合地表水環(huán)境質量國家標準［２9］的二級標準，為無污染的優(yōu)質安全飲用水和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工用水，因而也就不需進行單項污染因子評價或綜合污染指數(shù)分析；這與農(nóng)田灌溉水質量國家標準的水質要求［４3］相比較，除少數(shù)指標等同外，ＧＢ３８３８－２００２二級標準大多數(shù)指標要求更嚴［２9］，而ＧＡＰ對中藥材產(chǎn)地的地表水僅要求符合農(nóng)田灌溉水質量國家標準的水質要求即可，說明當歸種植區(qū)地面流水符合綠色藥材的灌溉用水要求。

３ 小結與討論

當歸的ＧＡＰ種植必須是在環(huán)境條件良好的前提下限制農(nóng)藥、化肥、激素等農(nóng)化物質的使用，因此當歸種植環(huán)境（大氣、水源、土壤）持續(xù)達到要求是生產(chǎn)優(yōu)質當歸的前提和基礎［４4］。如果環(huán)境中的有害物質含量高，勢必加劇植（作）物對有害物質的吸收，國內外近幾年已在多種農(nóng)作物、蔬菜、藥用植物［４5］的研究中得到證實。因此國家ＧＡＰ標準對中藥材種植的環(huán)境條件要求極為嚴格，并做出了一系列的規(guī)定［８，１３，２３，40，４1］。石窯當歸種植基地的選址正是按ＧＡＰ的要求確定的，該基地位于高山地區(qū)，周邊植被覆蓋率達７０％以上［４6－４8］。經(jīng)檢測，其空氣環(huán)境質量符合環(huán)境空氣質量國家標準一級標準［１６］；用水質量符合地表水環(huán)境質量國家標準二級標準［２9］；盡管其土壤鎘含量略超過土壤環(huán)境質量國家標準二級標準［２２］的限值，但相關調查研究表明，其不屬人為的外來污染，且對當歸生長及藥材質量、周圍環(huán)境或人體健康無不良影響，而其余各項土壤指標均低于土壤環(huán)境質量國家標準二級標準的限值規(guī)定，故其土壤環(huán)境質量仍視同符合土壤環(huán)境質量國家標準二級標準［２２］。

綜合上述檢測與分析，石窯當歸基地的空氣、土壤、地表水質量均符合國家ＧＡＰ對中藥材產(chǎn)地生態(tài)環(huán)境相應的規(guī)定，因此可得出初步結論，基地環(huán)境質量良好，未受污染，是生產(chǎn)石窯當歸這一綠色中藥材的適宜區(qū)域。

不過由于條件所限，對基地連續(xù)多年的監(jiān)測［４9］尚未充分展開，尤其是地表水質量指標檢測僅限于主要污染物指標，在正式啟動ＧＡＰ認證前還要進行補充與完善。

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