沈 亮 徐 江 董林林 孟祥霄 張乃嘦 藤原直樹 李西文

(1 中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所，北京，100700；2 中國中醫(yī)科學(xué)院博士后科研流動(dòng)站，北京，100700；3 盛實(shí)百草藥業(yè)有限公司，天津，300301；4 日本國株式會(huì)社津村生藥研發(fā)部，茨城，300-1192)

基于GMPGIS全球變暖情景下人參未來生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)變化

沈 亮1,2徐 江1董林林1孟祥霄1張乃嘦3藤原直樹4李西文1

(1 中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所，北京，100700；2 中國中醫(yī)科學(xué)院博士后科研流動(dòng)站，北京，100700；3 盛實(shí)百草藥業(yè)有限公司，天津，300301；4 日本國株式會(huì)社津村生藥研發(fā)部，茨城，300-1192)

目的：通過開展未來時(shí)期人參全球潛在生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)分析，為其合理規(guī)劃生產(chǎn)布局提供科學(xué)依據(jù)。方法：采用“藥用植物全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃信息系統(tǒng)”(Global Geographic Information System for Medicinal Plant，GMPGIS)，以人參本草文獻(xiàn)記載的道地產(chǎn)區(qū)、野生分布區(qū)以及當(dāng)前主產(chǎn)區(qū)人參生態(tài)因子數(shù)值為依據(jù)，對(duì)其在全球范圍內(nèi)的潛在生態(tài)分布區(qū)進(jìn)行分析。結(jié)果：亞洲東部、北美洲中部及東部、歐洲中南部及大洋洲東部地區(qū)是當(dāng)前人參全球范圍內(nèi)的主要適生區(qū)域。隨著全球氣候變暖，在溫室氣體排放相對(duì)較少的A1b模型和排放較多的A2a模型下，2050年人參潛在生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)面積約為9 500×103km2，比當(dāng)前產(chǎn)區(qū)適宜面積增加了7.05%～7.12%，增長區(qū)域主要分布在亞洲東北部和歐洲北部地區(qū)；2100年人參適宜產(chǎn)區(qū)面積約為10 800×103km2，比當(dāng)前產(chǎn)區(qū)適宜面積增加了22.89%～27.41%，增長區(qū)域主要分布在歐洲北部及亞洲中部及東部地區(qū)。結(jié)論：氣溫升高有助于人參適宜產(chǎn)區(qū)增加，本研究結(jié)果可為人參生產(chǎn)布局規(guī)劃、引種栽培、規(guī)?；N植提供科學(xué)依據(jù)。

人參；GMPGIS；生態(tài)適宜性；全球變暖；潛在分布

人參為五加科植物人參PanaxginsengC.A.Mey.的干燥根及根莖，享有“百草之王”之美譽(yù)，主要分布在中國東北、朝鮮、韓國、日本、俄羅斯東部等地區(qū)，是馳名中外的珍貴藥材[1-2]。因藥用價(jià)值較高，長期掠奪式采挖，導(dǎo)致野生人參資源已瀕臨枯竭，現(xiàn)已被中國《國家重點(diǎn)保護(hù)野生藥用動(dòng)植物名錄》收錄[3]。目前市場上人參藥材主要來源于栽培品。隨著我國可用林地面積的逐漸減少，“平地栽參”模式已經(jīng)成為“伐林栽參”后的主要發(fā)展方向[4]。與國外農(nóng)田栽參技術(shù)相比，中國“平地栽參”起步較晚，種植技術(shù)還不成熟，盲目進(jìn)行引種栽培，不僅成活率較低，而且藥材產(chǎn)量及質(zhì)量下降嚴(yán)重，影響臨床療效?！侗静萁?jīng)集注》有言“諸藥所生，皆有境界”，環(huán)境因子改變對(duì)藥材生長發(fā)育及有效成分積累具有重要影響[5]。現(xiàn)階段開展人參適宜產(chǎn)區(qū)分析，對(duì)促進(jìn)人參種植產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

隨著全球氣候變暖對(duì)生態(tài)環(huán)境影響越發(fā)明顯，對(duì)各物種的分布范圍影響也不斷增加[6]。世界性公益組織氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)《第四次評(píng)估報(bào)告》(AR4)分析表明，1906—2005年100年的時(shí)間內(nèi)，全球平均氣溫上升了0.74 ℃。隨著全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，溫室氣體大量排放，2100年全球氣溫比1990年將上升1.4～5.8 ℃，與此同時(shí)，其他環(huán)境因子也會(huì)隨之改變[7]。全球氣候變暖可以改變陸地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，使生物棲息地范圍與分布區(qū)發(fā)生變化，促使植物分布向高海拔和高緯度地區(qū)遷移[8-10]。在全球溫室效應(yīng)不斷加劇情況下，作為傳統(tǒng)名貴中藥材人參的適宜分布地區(qū)變化范圍未見報(bào)道。王瑀等對(duì)我國適宜人參種植的產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明人參適宜產(chǎn)地主要分布在東北地區(qū)吉林、遼寧、黑龍江境內(nèi)、北京與河北的燕山山脈地區(qū)、陜西秦嶺山區(qū)、山西太行山脈等地區(qū)[11]。沈亮等2016年采用GMPGIS對(duì)世界范圍內(nèi)的人參適宜產(chǎn)區(qū)進(jìn)行分析，結(jié)果表明亞洲東部、北美洲東部、歐洲南部及澳洲東南地區(qū)適宜人參生長[12]。以上研究均表明，從生態(tài)相似性角度，山西長治地區(qū)是人參生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)，符合《本草綱目》記載“人參生上黨及遼東”，而事實(shí)上由于氣候的變化，目前該地區(qū)已沒有大規(guī)模的人參種植面積。究其原因是先前研究以當(dāng)前氣候指標(biāo)為條件，通過產(chǎn)區(qū)預(yù)測(cè)模型對(duì)其在世界范圍內(nèi)的適宜區(qū)域進(jìn)行分析，未涉及全球氣候動(dòng)態(tài)變化對(duì)其生態(tài)適宜性區(qū)域的影響。

本研究依據(jù)“藥用植物全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃信息系統(tǒng)”(Global Geographic Information System for Medicinal Plant，GMPGIS)[12]，提取人參主產(chǎn)區(qū)各樣點(diǎn)在全球基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、全球氣候因子數(shù)據(jù)庫和土壤數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，并結(jié)合全球氣候變化規(guī)律，人參全球潛在生態(tài)適宜區(qū)域進(jìn)行分析，對(duì)未來100年人參潛在生態(tài)適宜區(qū)域動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)開展預(yù)測(cè)?？蔀槿藚⑸a(chǎn)規(guī)劃布局提供科學(xué)理論依據(jù)，對(duì)其他中藥材區(qū)劃和保護(hù)也有借鑒意義。

1 材料與方法

1.1 人參分布數(shù)據(jù)的收集與處理 本研究在全球范圍內(nèi)分別對(duì)中國、韓國、日本、朝鮮及俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)等人參分布區(qū)進(jìn)行選點(diǎn)。通過實(shí)地調(diào)研、查閱相關(guān)文獻(xiàn)及網(wǎng)站，選擇人參藥材道地產(chǎn)區(qū)、主產(chǎn)區(qū)及野生分布區(qū)的271個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行人參產(chǎn)地生態(tài)適宜性分析[13-24]。見表1。

1.2 GMPGIS環(huán)境因子數(shù)據(jù)來源 GMPGIS是由中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所于2015年自主研發(fā)的藥用植物產(chǎn)地預(yù)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)氣候數(shù)據(jù)主要來源于WorldClim全球氣候數(shù)據(jù)庫(WorldClim-global Climate Data)[25]和CliMond全球生物氣候?qū)W建模數(shù)據(jù)庫(CliMond：Global Climatologies for Bioclimatic Modelling)[26]，土壤數(shù)據(jù)來源于全球土壤數(shù)據(jù)庫(Harmonized World Soil Database，HWSD)。本研究使用的環(huán)境因子數(shù)據(jù)來自GMPGIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，各指標(biāo)因子如下表所示。見表2。其中全球氣候因子數(shù)據(jù)來自2050年和2100年2種溫室氣體排放情景模型A1b(能源需求較低)和A2a(能源需求較高)，且該類預(yù)測(cè)的環(huán)境數(shù)據(jù)會(huì)隨著時(shí)間和環(huán)境變化得到逐步更新，能夠較好的預(yù)測(cè)未來氣候變化[27]。

1.3 GMPGIS分析方法 通過實(shí)地調(diào)查、世界植物分布數(shù)據(jù)庫提取及文獻(xiàn)調(diào)研得到人參分析樣點(diǎn)，通過GPS經(jīng)緯度定位網(wǎng)站(http://www.earthol.com/)，將樣點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)值求出，將該數(shù)據(jù)導(dǎo)入GMPGIS系統(tǒng)，提取各樣點(diǎn)環(huán)境變量，利用歐氏距離法建立預(yù)測(cè)模型，再根據(jù)模型求出人參全球生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)分布圖。其中人參建模及預(yù)測(cè)分析步驟主要有數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、相似性聚類分析、柵格重分類及得出人參最大生態(tài)相似度區(qū)域圖[12]。采用SPSS 20.0對(duì)人參生態(tài)因子數(shù)值進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)。

表1 人參全球范圍內(nèi)選點(diǎn)位置及數(shù)量

表2 環(huán)境變量

2 結(jié)果

2.1 GMPGIS生態(tài)因子值分析 基于人參全球分布區(qū)樣點(diǎn)信息，在A1b和A2a模型下，經(jīng)GMPGIS分析得到2050年及2100年人參主要生長區(qū)域生態(tài)因子值。見表3。由圖可知：除降水因子外，2050年及2100年的其他氣候因子與當(dāng)前產(chǎn)區(qū)氣候因子相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。研究得出適宜人參生長的土壤類型有暗色土、始成土、沖擊土、潛育土、有機(jī)土、淋溶土等。

2.2 2050年氣候變暖情況下人參最大生態(tài)相似度區(qū)域變化 人參2050年最大生態(tài)相似度區(qū)域全球分布。見圖1、圖2。由圖可知：人參全球最大生態(tài)相似度區(qū)域(生態(tài)相似度99.9%～100%)主要分布在亞洲的中國、日本、韓國、朝鮮、土耳其等國；歐洲的俄羅斯、法國、意大利、烏克蘭、塞爾維亞等國，北美洲的美國、加拿大等國。見圖3?？紤]2050年氣候變暖，于A1b模型時(shí)，人參最大生態(tài)相似度潛在適宜區(qū)域有擴(kuò)大趨勢(shì)，其全球適宜面積約為9 578.55×103km2，占全球面積的7.12%，比當(dāng)前人參適宜產(chǎn)區(qū)面積增加了11.09%。見表4。其擴(kuò)大范圍主要分布在亞洲的中國北部地區(qū)和歐洲的波蘭、法國、德國等國家；其次北美洲美國地區(qū)適宜區(qū)域略有擴(kuò)大，主要為美國西海岸地區(qū)。于A2a模型時(shí)，人參最大生態(tài)相似度區(qū)域其潛在區(qū)域擴(kuò)大范圍較A1b模型時(shí)略有減小，其全球適宜面積約為9 486.00×103km2，占全球面積的7.05%，比當(dāng)前人參適宜產(chǎn)區(qū)面積增加了10.02%(表4)，其擴(kuò)大范圍主要分布在中國大興安嶺地區(qū)和歐洲適宜產(chǎn)區(qū)北部，其次為北美洲美國西部地區(qū)，其潛在區(qū)域縮小范圍主要存在于中國北部與美國西部地區(qū)。由圖3所知：2種模型下各國家的適宜產(chǎn)區(qū)面積較為相似，其中美國、加拿大、中國、俄羅斯、法國等國家適宜人參栽培面積較大，其面積均大于500×103km2。

2.3 2100年氣候變暖情況下人參最大生態(tài)相似度區(qū)域變化 人參2100年最大生態(tài)相似度區(qū)域全球分布圖如圖4、圖5所示。由圖可知：于A1b模型下，2100年人參最大生態(tài)相似度潛在區(qū)域有進(jìn)一步擴(kuò)大趨勢(shì)，其全球適宜面積約為10 595.47×103km2，占全球面積的7.87%，比當(dāng)前人參適宜產(chǎn)區(qū)面積增加了22.89%。見表4。亞洲地區(qū)擴(kuò)大范圍主要位于中國西部與中部地區(qū)，歐洲適宜產(chǎn)區(qū)擴(kuò)大范圍主要分布在法國、德國、波蘭、立陶宛等地，北美洲擴(kuò)大范圍主要位于美國西部與加拿大東南部地區(qū)。于A2a模型時(shí)，人參最大生態(tài)相似度潛在區(qū)域擴(kuò)大范圍較A1b模型略有增加，其全球適宜面積約為10 985.41×103km2，占全球面積的8.16%。見表4。比當(dāng)前人參適宜產(chǎn)區(qū)面積增加了27.41%，其擴(kuò)大范圍主要分布在亞洲的中國北部地區(qū)和歐洲的北部地區(qū)，北美洲的美國西部地區(qū)、加拿大南部地區(qū)。由圖6所知：2種模型下各國家適宜產(chǎn)區(qū)面積差異較為明顯，A2a模型下的加拿大、中國、俄羅斯及德國等地面積顯著大于A1b模型，其中美國、加拿大、中國、俄羅斯等國家適宜人參栽培面積較大，其面積均大于800×103km2。

表3 A1b和A2a能源利用模型下2050和2100年人參生態(tài)因子數(shù)值范圍(n=271)

圖1 A1b能源利用模型下2050年人參最大生態(tài)相似度區(qū)域預(yù)測(cè)圖(n=271)[審圖號(hào)：GS(2016)1766號(hào)]

圖2 A2a能源利用模型下2050年人參最大生態(tài)相似度區(qū)域預(yù)測(cè)圖(n=271)[審圖號(hào)：GS(2016)1766號(hào)]

圖3 A1b和A2a模型下2050年不同國家人參適生區(qū)變化

圖4 A1b能源利用模型下2100年人參最大生態(tài)相似度區(qū)域預(yù)測(cè)圖(n=271)[審圖號(hào)：GS(2016)1766號(hào)]

圖5 A2a能源利用模型下2100年人參最大生態(tài)相似度區(qū)域預(yù)測(cè)圖(n=271)[審圖號(hào)：GS(2016)1766號(hào)]

3 討論

隨著可用林地資源的不斷減少，平地栽參模式已經(jīng)成為伐林栽參后的主要發(fā)展方向。由于農(nóng)田和撂荒地等平地面積廣闊，各地區(qū)環(huán)境因子差異巨大，開展栽培選地已成為平地栽參種植產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。沈亮等基于GMPGIS系統(tǒng)得出了當(dāng)前時(shí)期全球范圍內(nèi)適宜人參生長的地區(qū)主要包括亞洲東北部、歐洲南部及北美洲東部地區(qū)，在此基礎(chǔ)上，又制定了農(nóng)田栽參選地標(biāo)準(zhǔn)[12]，其研究結(jié)果可以較好的指導(dǎo)農(nóng)田栽參產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著全球氣候不斷變暖，生物棲息地范圍與分布區(qū)也將發(fā)生變化，物種分布向高海拔和高緯度地區(qū)遷移的現(xiàn)象已在全球范圍被觀測(cè)證實(shí)[9-10]，人參是世界上需求量較大的物種，開展人參未來潛在適宜產(chǎn)區(qū)分析具有重要意義。本研究在沈亮等人研究基礎(chǔ)上，依據(jù)2050年和2100年2種溫室氣體排放情景模型的數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)了未來人參生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)。結(jié)果表明人參生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)主要分布在亞洲東北部、歐洲南部及北美洲東部地區(qū)，這些適宜區(qū)域?qū)ξ磥砣藚⑵降匾?guī)模化種植、引種栽培及未來資源保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)本研究預(yù)測(cè)區(qū)域覆蓋了目前已知人參主要分布區(qū)[13-24,28]，這進(jìn)一步說明GMPGIS模型預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在未來產(chǎn)區(qū)種植區(qū)劃中具有較好指導(dǎo)作用。

圖6 A1b和A2a模型下2100年不同國家人參適生區(qū)變化

表4 基于GMPGIS不同時(shí)間下人參全球生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)的預(yù)測(cè)面積及比例

注:%代表預(yù)測(cè)產(chǎn)區(qū)占全球土壤面積的比例(×103km2)

通過GMPGIS分析，本研究首次預(yù)測(cè)了未來人參適生區(qū)域向北移動(dòng)的變化趨勢(shì)。與當(dāng)前人參適宜產(chǎn)區(qū)面積相比，2100年人參適宜產(chǎn)區(qū)增長了22.89%～27.41%[12]。人參適宜生境范圍由當(dāng)前適宜區(qū)域逐步向歐洲北部、亞洲東北部興安嶺等北部地區(qū)移動(dòng)。據(jù)前期調(diào)查得知，隨著氣候變暖，興安嶺地區(qū)近年來已開展人參栽培種植，并且長勢(shì)良好，這也證明了本研究預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性。氣溫升高導(dǎo)致人參適宜產(chǎn)區(qū)北移，說明低溫可能是限制人參適宜產(chǎn)區(qū)變化的重要因子，這與徐克章得出溫度是影響人參光合作用的重要因子結(jié)論較為相似[29]。因此，人參在栽培種植過程中，合理調(diào)節(jié)溫度變化幅度，可以有效促進(jìn)人參生長發(fā)育。另外，溫度上升易導(dǎo)致人參根腐病、銹腐病等病蟲害的頻繁發(fā)生[30]，未來人參種植產(chǎn)業(yè)發(fā)展中需要注意加強(qiáng)防治，培育抗病蟲害新品種是未來人參栽培產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)。

人參是連作障礙比較嚴(yán)重的藥用植物，其種植后的老參地通常需要30年左右時(shí)間進(jìn)行修復(fù)才能再度進(jìn)行栽培利用。本研究得出氣候變暖可以增加人參生態(tài)適宜產(chǎn)區(qū)面積，研究結(jié)果有利于未來人參的栽培選地。除氣候因素外，影響物種分布的因素還有很多。如未來幾十年間物種進(jìn)化而帶來的其對(duì)環(huán)境因子適應(yīng)性改變、人參病蟲害種類變化、人類活動(dòng)范圍及排放的溫室氣體變化等因素均對(duì)物種分布產(chǎn)生一定影響，其他影響人參產(chǎn)區(qū)分布的因素在后續(xù)研究中還需進(jìn)一步進(jìn)行深入分析。

[1]吳征鎰.論中國植物區(qū)系的分區(qū)問題[J].云南植物研究，1979，1(1)：1-23.

[2]國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典(一部)[S].北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2015：8.

[3]周躍華.關(guān)于《國家重點(diǎn)保護(hù)野生藥材物種名錄》修訂之探討[J].中國現(xiàn)代中藥，2012，14(9)：1-12.

[4]沈亮，徐江，董林林，等.人參栽培種植體系及研究策略[J].中國中藥雜志，2015，40(17)：3367-3373.

[5]謝彩香，宋經(jīng)元，韓建萍，等.中藥材道地性評(píng)價(jià)與區(qū)劃研究[J].世界科學(xué)技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化，2016，18(6)：950-958.

[6]任繼周，梁天剛，林慧龍，等.草地對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)及其碳匯趨勢(shì)研究[J].草業(yè)學(xué)報(bào)，2011，20(2)：1-22.

[7]IPCC-Work Group I.Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Technical Summary[R/OL].Http:///www.ipcc.ch/，2007.

[8]Parmesan C，Yohe G.A globally coherent fingerprint of climate change impacts across natural systems [J].Nature，2003，421(6918)，37-42.

[9]Lenoir J，Gégout JC，Marquet PA，et al.A significant upward shift in plant species optimum elevation during the 20th century [J].Science，2008，320(5884)：1768-1771.

[10]Bertrand R，Lenoir J，Piedallu C，et al.Changes in plant community composition lag behind climate warming in lowland forests [J].Nature，2011，479，517-520.

[11]王瑀，魏建和，陳士林，等.應(yīng)用TCMGIS-I分析人參的適宜產(chǎn)地[J].亞太傳統(tǒng)中醫(yī)藥，2006，2(6)：73-78.

[12]沈亮，吳杰，李西文，等.人參全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性分析及農(nóng)田栽培選地規(guī)范[J].中國中藥雜志，2016，41(18)：3314-3322.

[13]王鐵生.日本人參栽培概述(一)[J].特產(chǎn)研究，1980，19(1)：46-51.

[14]今井俊司，后藤實(shí)，孫祿.日本人參栽培近況[J].特產(chǎn)研究，1983，21(3)：9-10.

[15]王鐵生.朝鮮人參栽培技術(shù)考察見聞和體會(huì)(一)[J].特產(chǎn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，1985，24(1)：29-31.

[16]陳士林.中國藥材產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃(第二版)[M].北京：科學(xué)出版社，2017：17-22.

[17]陳士林，魏建和，黃林芳，等.中藥材野生撫育的理論與實(shí)踐探討[J].中國中藥雜志，2004，29(12)：1123-1126.

[18]陳曉林，馮鑫，許永華，等.中韓人參產(chǎn)業(yè)的對(duì)比及其競爭策略[J].中藥材，2009，32(8)：1181-1184.

[19]Baeg IH，So SH.The world ginseng market and the ginseng(Korea)[J].J Ginseng Res，2013，37(1)：1-7.

[20]王鐵生.朝鮮人參栽培技術(shù)考察見聞和體會(huì)(二)[J].特產(chǎn)研究，1985，24(2)：26-31.

[21].Baranov AI.Medicinal uses of ginseng and related plants in the Soviet Union：recent trends in the soviet literature [J].J Ethnopharmacol，1982，6(3)：339-353.

[22]Zhuravlev YN，Koren OG，Reunova GD，et al.Ginseng conservation program in Russian primorye：genetic structure of wild and cultivated populations [J].J Ginseng Res，2004，28(1)：60-66.

[23]Zhuravlev YN，Reunova GD，Kats IL，et al.Genetic variability and population structure of endangered Panax ginseng in the Russian Primorye [J].Chinese Medicine，2010，5(21)：1-9.

[24]陳士林，索風(fēng)梅，韓建萍，等.中國藥材生態(tài)適宜性分析及生產(chǎn)區(qū)劃[J].中草藥，2007，38(4)：481-487.

[25]Hijmans RJ，Cameron SE，Parra JL，et al.Very high resolution interpolated climate surfaces for global land areas [J].International Journal of Climatology，2005，25(15)：1965-1978.

[26]Kriticos DJ，Webber BL，Leriche A，et al.CliMond：global high resolution historical and future scenario climate surfaces for bioclimatic modelling [J].Methods Ecol Evol，2012，3(1)：53-64.

[27]Kriticos D，Webber BL，Leriche A，et al.CliMond：global high-resolution historical and future scenario climate surfaces for bioclimatic modelling [J].Methods Ecol Evol，2012，3(1)：53-64.

[28]Yun T K.Brief Introduction of Panax ginseng C.A.Meyer [J].J Korean Med Sci，2001，16(l)：S3-S5.

[29]徐克章，武志海，張美善，等.人參、西洋參葉片光合作用的溫度特性[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，24(3)：7-10.

[30]王瑞，董林林，徐江，等.農(nóng)田栽參模式中人參根腐病原菌鑒定與防治[J].中國中藥雜志，2016，41(10)：1787-1791.

(2017-04-10收稿 責(zé)任編輯：徐穎)

A Research on the Ecological Suitability of Panax Ginseng Based on GMPGIS Under Global Warming in the Future

Shen Liang1,2，Xu Jiang1，Dong Linlin1，Meng Xiangxiao1，Zhang Naiwu3，Naoki Fujihara4，Li Xiwen1

(1InstituteofChineseMateriaMedica，ChinaAcademyofChineseMedicalSciences，Beijing100700，China; 2Post-DoctoralResearchCenter，ChinaAcademyofChineseMedicalSciences，Beijing100700，China; 3ChinaMedicoCorporation，Tianjin300301，China; 4BotanicalRawMaterialsDivision，Tsumura&CO，Ibaraki300-1192，Japan)

Objective:Through the development of potential geographical distribution of producing area in the global range of ginseng，we aim to provide scientific basis for rational planning，production and layout planting of cultivation.Methods:The potential distribution of P.ginseng in the world were predicted using GMPGIS according the site data from both the traditional producing regions recorded in past dynasties medicinal works and the popular production regions in the world.Results:East Asia，the Middle east of North America，the South central of Europe and part of Australia are the main suitable areas for growth of P.ginseng.As the global climate changes，with greenhouse gases under the A1b and A2a emissions scenario，by 2050，the potential distribution of P.ginseng will have a tendency to expend(9500×103km2)，7.05%～7.12% larger than that predicted by current potential distribution area，and the potential distribution will have an increase area in 2100(10 800×103km2)，22.89%～27.41% larger than that predicted by current potential distribution area.The increase area are in north of Europe，middle and east of Asia.Conclusion:Rising temperatures will help increases suitable region of ginseng in the world.Use of GMPGIS to select the optimum production regions provides a new scientific basis for introduction，cultivation，tending，and cultivation for P.ginseng.

Panax ginseng; GMPGIS; Ecological suitability; Global warming; Potential distribution

國家中藥標(biāo)準(zhǔn)化項(xiàng)目(編號(hào)：ZYBZH-Y-TJ-43)；中國博士后基金項(xiàng)目(編號(hào)：2017M611130)

沈亮，博士，助理研究員，從事藥用植物栽培與產(chǎn)區(qū)適宜性分析研究，E-mail：shenliang08@126.com

李西文，博士，副研究員，主要從事藥用植物栽培與鑒定研究，Tel：(010)57203877，E-mail：xwli@icmm.ac.cn

[R282.2]

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2017.05.003