巫文鑫，王 超，蔣 林，戴忠華，郭 敏，汝 梅，柴子舒，夏玉蘋，李永華

(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)，南寧 530200；2.暨南大學(xué)附屬第五醫(yī)院，廣東 河源 517475)

【研究意義】藥用植物資源是我國(guó)中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略物質(zhì)基礎(chǔ)[1]，藥用植物資源調(diào)查的根本目的是了解重要資源的種類、分布和應(yīng)用等，其成果可用于指導(dǎo)藥用植物資源的合理保護(hù)與可持續(xù)開發(fā)利用[2]。截至20世紀(jì)80年代，廣西柳州市開展了3次大規(guī)模藥用植物資源調(diào)查，而第三次調(diào)查距今已30多年，城市化發(fā)展對(duì)藥用植物資源已造成巨大影響，需再次深入調(diào)查了解藥用植物資源的家底。因此，基于第四次全國(guó)中藥資源普查，廣西中醫(yī)藥大學(xué)中藥資源普查隊(duì)于2019年5月至2021年5月開展了廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源調(diào)查工作，并建立綜合評(píng)估方法，對(duì)廣西藥用植物資源的保護(hù)與開發(fā)利用具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】藥用植物資源的種類和分布受社會(huì)發(fā)展水平和土地利用因素影響[3]。李珍等[4]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，福建省龍文區(qū)126.00 km2土地總面積中人為活動(dòng)較少的區(qū)域僅11.25 km2，記錄藥用植物僅有156種。廣西桉樹種植在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植中占有很大比例[5]，桉樹種植過(guò)程中的清理林場(chǎng)和整地措施對(duì)藥用植物資源種類及分布具有一定影響。韋婉羚等[3]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，廣西鹿寨縣非桉樹林樣地中的野生重點(diǎn)藥用植物物種數(shù)是桉樹林樣地的1.52倍。位于廣西柳州市城中區(qū)的廣西國(guó)有三門江林場(chǎng)大力培育桉樹人工林，同樣面臨藥用植物資源保護(hù)與人工林?jǐn)U展的矛盾[6]。層次分析法(AHP)和雷達(dá)分析法等綜合評(píng)估方法在解決城市化發(fā)展與藥用植物資源保護(hù)和開發(fā)之間的矛盾中已得到應(yīng)用。吳瑩等[7]通過(guò)調(diào)查和進(jìn)行AHP評(píng)價(jià)，得到關(guān)黃柏、黃芪、遠(yuǎn)志和玉竹等藥材資源具有良好的質(zhì)量、數(shù)量、經(jīng)濟(jì)效益及白果、桃仁和蘆根等藥材資源具有良好生態(tài)效益的結(jié)論。王慧等[8]基于中藥資源普查數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)服務(wù)體系數(shù)據(jù)，構(gòu)建了一種基于雷達(dá)圖分析法的綜合評(píng)估模型，該模型具有良好的預(yù)警機(jī)制。劉俊娟[9]運(yùn)用層次分析法結(jié)合專家意見對(duì)洛陽(yáng)高山地區(qū)牡丹品種資源的綜合性狀進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。AHP等監(jiān)督學(xué)習(xí)模型與K-means等無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)模型的結(jié)合使用，可充分考慮現(xiàn)實(shí)和人文因素的影響，并揭示數(shù)據(jù)之間的分類意義。李虹等[10]通過(guò)綜合賦權(quán)和改進(jìn)的K-means++綜合分析方法實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源資源的區(qū)域類型劃分，建立綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并進(jìn)行基于資源特征和地理信息的聚類分析。覃茂剛等[11]通過(guò)K-means聚類層次分析模型將中沙環(huán)礁的環(huán)境穩(wěn)定性進(jìn)行分級(jí)劃分，確定沉積物類型、坡度和水深是影響其穩(wěn)定性的主要因素，為中沙環(huán)礁的開發(fā)選址、工程建設(shè)和防震減災(zāi)等提供基礎(chǔ)資料和地質(zhì)依據(jù)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，針對(duì)廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源調(diào)查與綜合評(píng)估的研究鮮見報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】根據(jù)《全國(guó)中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》和《2018年省級(jí)中藥資源普查實(shí)施方案(廣西)》的總體要求，基于第四次全國(guó)中藥資源普查要求，選取廣西柳州市城中區(qū)開展藥用植物資源調(diào)查并建立綜合評(píng)估方法，為廣西藥用植物資源的保護(hù)與開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

廣西柳州市城中區(qū)位于109°23′51″～109°30′56″E，24°18′34″～24°25′55″N，屬柳州市市轄區(qū)，地處柳州市中心地帶，行政區(qū)域面積77.56 km2。轄城中、公園、水上、中南、靜蘭、河?xùn)|和潭中7個(gè)街道共17個(gè)社區(qū)。氣候?qū)俦卑肭蚰蟻啛釒c中亞熱帶交替過(guò)渡氣候帶，年均溫20.5 ℃，年降水量1490 mm，年日照時(shí)數(shù)1635 h。林地面積26.60 km2，占該行政區(qū)土地面積的40.4%。地貌以峰林谷地、石灰?guī)r孤峰平原和矮山低丘為主，境內(nèi)多緩坡丘陵，地形受柳州市郊太陽(yáng)村所控制的單斜構(gòu)造影響，多碎塊，為河流階地，以沖積地形為主，屬浸蝕溶蝕性河谷平原，其中，老城區(qū)內(nèi)無(wú)石山，無(wú)土嶺，海拔81～93 m。由于土地流轉(zhuǎn)，河?xùn)|半島官塘大道沿線土地已進(jìn)行城市化和商業(yè)化開發(fā)，使得自然生態(tài)面積大幅減少。中藥資源普查的2種代表區(qū)域——針葉林和草地，多分布于三門江國(guó)家森林公園及周邊村落。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 外業(yè)調(diào)查 通過(guò)查閱第三次全國(guó)中藥資源普查、當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)藥用植物普查的文獻(xiàn)及《廣西中藥資源名錄》[12]，了解廣西柳州市藥用植物資源概況及藥用植物分布情況，為第四次普查提供初步的資源普查名錄。根據(jù)廣西柳州市城中區(qū)面積、植被狀況、藥用植物資源分布及城市化發(fā)展情況，經(jīng)系統(tǒng)生成41個(gè)樣地坐標(biāo)點(diǎn)。參照《全國(guó)中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》[13]中的樣方法和踏查法對(duì)其中36個(gè)代表性樣方和城中區(qū)各藥材市場(chǎng)進(jìn)行全面調(diào)查，記錄藥用植物資源的分布與資源利用情況。

1.2.2 內(nèi)業(yè)整理 參照《全國(guó)中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》[13]，在完成大部分外業(yè)工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理，主要包括相關(guān)數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計(jì)、整理、上傳及編寫調(diào)查報(bào)告和臘葉標(biāo)本制作。

1.2.3 綜合評(píng)估方法構(gòu)建 參考蘇家賢[14]的方法，對(duì)各藥用植物資源進(jìn)行層次分析，計(jì)算各種藥用植物資源的綜合評(píng)分，繼而使用K-means聚類分析方法對(duì)綜合評(píng)分進(jìn)行聚類分析[15]，確定區(qū)域類型劃分。

根據(jù)各藥用植物資源的自身特點(diǎn)及開發(fā)價(jià)值，運(yùn)用AHP構(gòu)建評(píng)價(jià)模型，該模型主要包含目標(biāo)層(A)、一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)層(C)、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)層(P)和方案層(S)4個(gè)層級(jí)。通過(guò)yaahp (V 12.7.7993)構(gòu)建1～5標(biāo)度法，創(chuàng)建各層次判斷矩陣，求得各因素的權(quán)重值(W)。各層級(jí)的檢驗(yàn)系數(shù)(CR)均小于0.1000，預(yù)示AHP模型滿足一致性，可通過(guò)邏輯檢驗(yàn)，詳見表1。

表1 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源評(píng)分體系

K-means聚類是根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的歐式距離構(gòu)造一個(gè)刻畫數(shù)據(jù)空間的度量矩陣。設(shè)定K個(gè)初始質(zhì)心(Initial centroids)，根據(jù)歐式距離將數(shù)據(jù)點(diǎn)分配到最近的質(zhì)心(Nearest centroid)，并根據(jù)分配到初始質(zhì)心所有樣本的均值創(chuàng)造出K個(gè)類別新質(zhì)心[14]。各類別數(shù)據(jù)最終的質(zhì)心代表該類別數(shù)據(jù)特征。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

通過(guò)SPSS 25.0構(gòu)建二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)各水平分值(表2)，對(duì)各種藥用植物資源的各項(xiàng)指標(biāo)賦值，并將各項(xiàng)數(shù)據(jù)乘以權(quán)重W，得出各藥用植物資源價(jià)值的綜合得分。在文獻(xiàn)記載數(shù)(P1)方面，基于廣西柳州市第七次全國(guó)人口普查數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)源于柳州市人民政府公報(bào))，全市常住人口中漢族人口和壯族人口所占比例較大，確定其傳統(tǒng)中醫(yī)藥主要為漢族醫(yī)藥和壯醫(yī)藥，因此選取《中華本草》[16]《中華人民共和國(guó)藥典(一部)》[17]《中國(guó)壯藥學(xué)》[18]和《中國(guó)壯藥資源名錄》[19]作為參考文獻(xiàn)，且主要探索藥用植物資源的潛在價(jià)值，故4個(gè)參考文獻(xiàn)僅進(jìn)行累計(jì)計(jì)分，不作排序；在生活型(P4)方面，桉樹人工林的大面積推廣對(duì)廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源特別是喬木和灌木影響巨大[20]，城中區(qū)藥用植物的適應(yīng)性發(fā)展應(yīng)以一年生草本和多年生草本為基礎(chǔ)，探索更科學(xué)的套種模式，故評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置一年生草本為最高評(píng)分，喬木為最低評(píng)分，與蘇家賢[14]的評(píng)分有所差異；藥用部位數(shù)(P2)、使用情況(P3)和出現(xiàn)頻度(P5)等其他方面均依據(jù)《全國(guó)中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》和中藥資源普查信息管理系統(tǒng)進(jìn)行判斷和評(píng)分。其中，環(huán)境適應(yīng)性(P6)依據(jù)藥用植物資源是否符合當(dāng)?shù)刂参锲毡樯鷳B(tài)類型水平(中生植物、陽(yáng)性植物、酸性土植物和亞高溫植物)進(jìn)行累計(jì)評(píng)分。

表2 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)各水平分值

參考吳瑩等[7]的AHP評(píng)價(jià)方法，藥用植物的綜合評(píng)分>4.0000為開發(fā)價(jià)值高，可作為重點(diǎn)研究對(duì)象，劃分為Ⅰ級(jí)；3.5000<綜合評(píng)分≤4.0000的藥用植物可開發(fā)價(jià)值較高，但某些層面因素上評(píng)分較低，該類藥用植物資源也有較大開發(fā)潛力，應(yīng)當(dāng)重視，劃分為Ⅱ級(jí)；3.0000<綜合評(píng)分≤3.5000的藥用植物可開發(fā)價(jià)值一般，不建議重點(diǎn)關(guān)注，劃分為Ⅲ級(jí)；綜合評(píng)分≤3.000的藥用植物可開發(fā)價(jià)值低，各層面因素上的評(píng)分均較低，不適宜在當(dāng)?shù)亻_發(fā)利用，劃分為Ⅳ級(jí)。通過(guò)SPSS 25.0對(duì)藥用植物資源的綜合得分和一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)層(C)進(jìn)行K-means聚類分析，進(jìn)而對(duì)藥用植物資源通過(guò)AHP得到的等級(jí)與K-means聚類得到的類別進(jìn)行相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 藥用植物資源的物種組成分析

從廣西柳州市城中區(qū)共采集并鑒定藥用植物資源101科259屬346種(包括種下亞等級(jí)單位)，其中，野生的珍稀瀕危藥用物種有金毛狗(Cibotiumbarometz)和蘇鐵(Cycasrevoluta)；346種藥用植物資源中有野生藥用植物資源282種，栽培藥用植物資源64種；維管植物中蕨類植物有14科14屬22種；裸子植物有3科3屬3種；被子植物有84科242屬321種，被子植物種類占總種數(shù)的92.77%，在種類中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)(表3)。

表3 廣西柳州市城中區(qū)的藥用植物資源組成

2.2 藥用植物資源科內(nèi)分析

由表4可知，廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源單科單屬的科數(shù)為61科，其科內(nèi)占比和種內(nèi)占比分別為60.40%和21.97%；種內(nèi)占比最多的為單科2～5屬，其對(duì)應(yīng)科數(shù)為30科，科內(nèi)與種內(nèi)占比分別為29.70%和35.55%；含屬數(shù)最多的科為菊科，共含有26個(gè)屬，其次為禾本科，共含有22個(gè)屬。

表4 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源不同科所含屬的數(shù)量和所占比例

由表5可知，廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源單科單種的科數(shù)為53科，其科內(nèi)占比和種內(nèi)占比分別為52.48%和15.32%；種內(nèi)占比最多的為單科2～10種，科數(shù)為42科，科內(nèi)和種內(nèi)占比分別為41.58%和48.55%；含種數(shù)最多的2個(gè)科為菊科和禾本科，種數(shù)分別為32和25種，為廣西柳州市城中區(qū)藥用植物的優(yōu)勢(shì)科。說(shuō)明廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源種類較豐富。

表5 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源不同科所含的種數(shù)和所占比例

2.3 藥用植物資源生態(tài)習(xí)性分析

由表6可知，在所調(diào)查的藥用植物資源中，以水分生態(tài)類型進(jìn)行分析，中生植物最多(297種)，占比最大，為85.84%，水生植物最少(1種)，占比最小，為0.29%；以光生態(tài)類型進(jìn)行分析，陽(yáng)性植物最多(317種)，占比最大，為91.62%，耐陰植物最少(1種)，占比最小，為0.29%；以土壤生態(tài)類型進(jìn)行分析，酸性土植物最多(340種)，占比最大，為98.27%，鈣質(zhì)土植物最少(2種)，占比最小，為0.58%；以溫度生態(tài)類型進(jìn)行分析，亞高溫植物最多(324種)，占比最大，為93.64%，微溫植物最少(2種)，占比最小，為0.58%?？梢姡瑏啛釒夂?qū)V西柳州市城中區(qū)藥用植物資源數(shù)量的影響較明顯。

表6 廣西柳州市城中區(qū)不同生態(tài)類型藥用植物資源的種數(shù)及所占比例

2.4 重點(diǎn)藥用植物資源的物種統(tǒng)計(jì)

根據(jù)《全國(guó)中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》，對(duì)樣方中出現(xiàn)的重點(diǎn)藥用植物資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，廣西柳州市城中區(qū)的重點(diǎn)藥用植物資源有9種(表7)。其中，有7種為野生種，2種為農(nóng)戶零星栽培，資源量十分有限?？梢?，包括野生物種在內(nèi)，重點(diǎn)藥用植物在柳州市城中區(qū)未得到充分重視與開發(fā)。在9種重點(diǎn)藥用植物資源中，青葙因入藥部位不同功效存在差異，如青葙子長(zhǎng)于祛風(fēng)，青葙長(zhǎng)于殺蟲和止血，青葙花長(zhǎng)于涼血，可根據(jù)市場(chǎng)需求適時(shí)調(diào)整采收入藥部位，其綜合開發(fā)價(jià)值較高，應(yīng)引起關(guān)注。

表7 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的重點(diǎn)調(diào)查物種

2.5 與第三次全國(guó)中藥資源普查數(shù)據(jù)的比對(duì)分析

與第三次全國(guó)中藥資源普查數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)發(fā)現(xiàn)，本研究調(diào)查的346種物種中有181種為差異性物種，涉及76科，并發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)科內(nèi)物種數(shù)變化明顯。其中，變化最大的為禾本科，第四次調(diào)查發(fā)現(xiàn)禾本科有25種，較第三次全國(guó)中藥資源普查記錄的禾本科總物種數(shù)增加9種，新發(fā)現(xiàn)物種數(shù)為20種，而豆科總物種數(shù)由第三次全國(guó)中藥資源普查記錄的40種減少至19種，新發(fā)現(xiàn)物種數(shù)8種，禾本科已替代替豆科成為第二大優(yōu)勢(shì)科；菊科作為第一大優(yōu)勢(shì)科其物種數(shù)由第三次全國(guó)中藥資源普查記錄的42種減少至32種，新發(fā)現(xiàn)物種數(shù)15種；木棉科和番杏科為第四次全國(guó)中藥資源普查記錄的新增科?？梢?，第四次全國(guó)中藥資源普查的調(diào)查范圍不同、城市化擴(kuò)大及桉樹人工林推廣引起廣西柳州市城中區(qū)中藥植物資源種類的消長(zhǎng)。

2.6 藥用植物資源綜合評(píng)價(jià)

由表8可知，根據(jù)廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的AHP綜合評(píng)分，可將廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源分為4個(gè)等級(jí)。其中，Ⅰ級(jí)有藥用植物88種(表9)，可作為重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象，重點(diǎn)藥用植物有青葙(限于篇幅，每個(gè)等級(jí)僅列出1種重點(diǎn)藥用植物資源名稱，下同)；Ⅱ級(jí)有藥用植物104種，均具有較大的開發(fā)潛力，重點(diǎn)藥用植物有千里光；Ⅲ級(jí)有藥用植物90種，開發(fā)價(jià)值較低，重點(diǎn)藥用植物有枇杷；Ⅳ級(jí)有藥用植物64種，不適宜在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行開發(fā)，無(wú)重點(diǎn)藥用植物。可見，廣西柳州市城中區(qū)有Ⅰ和Ⅱ級(jí)共計(jì)192種較高價(jià)值的藥用植物資源及青葙、千里光、杠板歸、槲蕨和木鱉子等5種高價(jià)值重點(diǎn)藥用植物資源有待合理開發(fā)。

表8 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的AHP等級(jí)劃分

表9 廣西柳州市城中區(qū)重點(diǎn)藥用植物資源的AHP綜合評(píng)分及等級(jí)劃分

2.6.1 歷史使用價(jià)值分析 由表10可知，從文獻(xiàn)記載數(shù)(P1)角度分析，有8種藥用植物資源在《中華本草》《中華人民共和國(guó)藥典(一部)》《中國(guó)壯藥學(xué)》《中國(guó)壯藥資源名錄》等4本書籍均有記載，其中包含4種Ⅰ級(jí)藥用植物資源和4種Ⅱ級(jí)藥用植物資源；藥用植物資源以草藥居多，多數(shù)未被《中華人民共和國(guó)藥典(一部)》和《中國(guó)壯藥資源名錄》收錄，因此需對(duì)藥用植物資源在4種文獻(xiàn)中的收錄情況分別統(tǒng)計(jì)分析。從表11可看出，《中華本草》收錄藥用植物307種，包含Ⅰ級(jí)藥用植物87種，Ⅱ級(jí)藥用植物92種；《中華人民共和國(guó)藥典(一部)》收錄藥用植物52種，包含Ⅰ級(jí)藥用植物19種，Ⅱ級(jí)藥用植物20種；《中國(guó)壯藥學(xué)》收錄藥用植物148種，包含Ⅰ級(jí)藥用植物63種，Ⅱ級(jí)藥用植物26種；《中國(guó)壯藥資源名錄》收錄藥用植物76種，包含Ⅰ級(jí)藥用植物33種，Ⅱ級(jí)藥用植物18種。從表10還可看出，301種藥用植物存在使用情況(P3)，但多數(shù)未收錄于《中華人民共和國(guó)藥典(一部)》和《中國(guó)壯藥資源名錄》，說(shuō)明多數(shù)藥用植物資源未得到充分開發(fā)；從藥用部位數(shù)(P2)角度分析可知，藥用部位數(shù)4種以上或以地上部為藥用部位藥用植物的總數(shù)為173種(藥用部位劃分參考張貴君[21]的方法)，其中，綜合評(píng)分等級(jí)為Ⅰ級(jí)的藥用植物80種，占該分值種數(shù)的46.24%；綜合評(píng)分等級(jí)為Ⅱ級(jí)的藥用植物82種，占該分值種數(shù)的47.40%?？梢姡瑥V西柳州市城中區(qū)高價(jià)值藥用植物資源應(yīng)用廣泛，均具有明確的藥用療效記載。

表10 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的歷史使用價(jià)值分析

表11 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的文獻(xiàn)記載分析

2.6.2 植物學(xué)特征分析 各藥用植物資源的植物學(xué)特征見表12。其中，從生活型(P4)角度進(jìn)行分析，廣西柳州市城中區(qū)有一年生藥用草本植物153種，包含Ⅰ級(jí)的藥用植物66種，占該分值藥用植物數(shù)的43.14%，Ⅱ級(jí)藥用植物64種，占該分值藥用植物數(shù)的41.83%；從出現(xiàn)頻度(P5)角度進(jìn)行分析，出現(xiàn)頻度為多的藥用植物有42種，包含Ⅰ級(jí)藥用植物資源14種，占該分值藥用植物數(shù)的33.33%，Ⅱ級(jí)藥用植物資源14種，占該分值藥用植物數(shù)的33.33%；從環(huán)境適宜性(P6)來(lái)看，適應(yīng)性強(qiáng)的藥用植物有264種，包含Ⅰ級(jí)藥用植物資源67種，占該分值藥用植物數(shù)的25.38%，Ⅱ級(jí)藥用植物資源72種，占該分值藥用植物數(shù)的27.27%。可見，廣西柳州市城中區(qū)高價(jià)值藥用植物多為草本，具有較高的出現(xiàn)頻度和較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。

表12 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的植物學(xué)特征分析

表13 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的可開發(fā)價(jià)值分析

表14 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的K-means聚類分析

2.6.3 可開發(fā)價(jià)值分析 由表13可知，從栽培情況(P7)角度分析，廣西柳州市城中區(qū)有野生藥用植物283種，其中，Ⅰ級(jí)藥用植物資源有75種，占該分值野生藥用植物數(shù)的26.50%，Ⅱ級(jí)藥用植物資源有83種，占該分值野生藥用植物數(shù)的29.33%，說(shuō)明野生高價(jià)值資源種類較多，當(dāng)?shù)乜砷_發(fā)藥用植物資源豐富；從藥用部位類型(P8)角度分析，藥用部位為全草或葉的藥用植物有195種，其中，Ⅰ級(jí)藥用植物資源有82種，占該分值藥用植物數(shù)的42.05%，Ⅱ級(jí)藥用植物資源有84種，占該分值藥用植物數(shù)的43.08%。可見，廣西柳州市城中區(qū)高價(jià)值藥用植物資源多以全草或葉入藥，而全草入藥對(duì)植物個(gè)體消耗較大，對(duì)資源總量影響較明顯，應(yīng)合理開發(fā)避免造成不可逆的破壞。

2.6.4 K-means聚類分析 為檢驗(yàn)AHP等級(jí)劃分的合理性，設(shè)定K-means聚類的初始質(zhì)心數(shù)為4，對(duì)廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的綜合評(píng)分及一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)層(C)進(jìn)行聚類分析。由表14可知，4個(gè)類別藥用植物資源的劃分規(guī)律明顯，從一類到四類，其質(zhì)心的總分和歷史使用價(jià)值(C1)特征值依次降低，植物學(xué)特征(C2)和可開發(fā)價(jià)值(C3)總體上也呈降低趨勢(shì)，其中，歷史使用價(jià)值(C1)對(duì)總分的影響最明顯，植物學(xué)特征(C2)次之，可開發(fā)價(jià)值(C3)的影響最小。

2.6.5 相關(guān)分析 如表15所示，藥用植物資源通過(guò)AHP得到的等級(jí)與K-means聚類得到的類別相關(guān)性為0.959，大于0.900，2組數(shù)據(jù)呈極顯著相關(guān)(P<0.01)，即AHP各等級(jí)內(nèi)的數(shù)據(jù)具有一致性，且K-means類別劃分的質(zhì)心能代表AHP各等級(jí)藥用植物資源的特征，說(shuō)明AHP與K-means結(jié)合的綜合評(píng)估方法科學(xué)、合理。

表15 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的AHP等級(jí)與K-means聚類類別的相關(guān)分析

3 討 論

本研究在廣西柳州市城中區(qū)開展第四次全國(guó)中藥資源普查共采集到藥用植物資源種數(shù)346種，涉及101科259屬，與第三次全國(guó)中藥資源普查采集的674種相比，藥用植物資源種數(shù)大幅度減少。原因主要有3個(gè)方面，其一是調(diào)查范圍不同：第三次全國(guó)中藥資源普查時(shí)的調(diào)查范圍是廣西柳州市的城中區(qū)、魚峰區(qū)、柳南區(qū)和柳北區(qū)4個(gè)城區(qū)。其二是受城市化發(fā)展影響：本研究發(fā)現(xiàn)差異性物種181種，其中禾本科、豆科和菊科等優(yōu)勢(shì)科的科內(nèi)物種變化較明顯，禾本科取代豆科成為第二大優(yōu)勢(shì)科，與張斯斯和肖宜安[22]及王沫和王紅兵[23]研究認(rèn)為禾本科是我國(guó)外來(lái)入侵植物的優(yōu)勢(shì)科，具有“草本、可種子繁殖、花小、花期短”特點(diǎn)，表現(xiàn)出較強(qiáng)的生態(tài)可塑性，在城市高干擾生態(tài)中具有一定耐受性的觀點(diǎn)一致，也與李曉鵬等[24]對(duì)北京奧林匹克森林公園、楊永川等[25]對(duì)上海中心城區(qū)的研究結(jié)果相似。因此，可通過(guò)建立并完善廣西柳州市城中區(qū)動(dòng)植物動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)站，建設(shè)轄區(qū)內(nèi)重點(diǎn)藥用植物種質(zhì)資源保護(hù)體系及稀缺重點(diǎn)藥用植物種質(zhì)資源圃，確保轄區(qū)內(nèi)藥用資源得到有效保護(hù)[26]，同時(shí)，兼顧高等動(dòng)物如鳥類和蛇類的動(dòng)態(tài)檢測(cè)，通過(guò)高等動(dòng)物的多樣性變化輔助監(jiān)測(cè)植物群落的穩(wěn)定性[27]。其三是受桉樹人工林面積擴(kuò)大影響：2004年由位于廣西柳州市城中區(qū)的廣西國(guó)有三門江林場(chǎng)牽頭，在場(chǎng)內(nèi)及場(chǎng)外種植的速生桉面積為11.52 km2[28]，2018年達(dá)121.57 km2[29]，2021年達(dá)286.93 km2(數(shù)據(jù)源于廣西國(guó)有三門江林場(chǎng)官網(wǎng))。該林場(chǎng)的桉樹林多為純林經(jīng)營(yíng)，且經(jīng)營(yíng)周期較短(6年)，連栽代數(shù)多，導(dǎo)致地力衰退和鄉(xiāng)土植物更替難問題[29-30]。參考藥用植物資源中的杉木和濕地松[31-32]均能與桉樹形成生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益較好的復(fù)層混交林，且綠肥植物田菁能提高桉樹人工林土壤有機(jī)質(zhì)及速效氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量[33]的研究結(jié)果，建議各地進(jìn)行桉樹人工林經(jīng)營(yíng)時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)厮幱弥参镔Y源的優(yōu)勢(shì)形成可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。

現(xiàn)有針對(duì)藥用植物資源調(diào)查的研究多數(shù)為進(jìn)行生物學(xué)、功效和毒性等分類描述[34]，少數(shù)為綜合價(jià)值(SVMP)[3]和基于AHP[7]評(píng)價(jià)模型的研究，其研究對(duì)象僅為重點(diǎn)藥用植物，個(gè)案數(shù)較少，且未對(duì)研究區(qū)域的一般藥用植物資源進(jìn)行分析，易忽略潛在的高價(jià)值一般藥用植物資源。本研究采用AHP評(píng)價(jià)模型對(duì)346種藥用植物資源進(jìn)行綜合評(píng)分，并進(jìn)行K-means聚類分析，對(duì)于藥用植物資源的分析更全面，且模型更可靠。在后續(xù)研究中，還可增加藥用植物資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值、群落生態(tài)作用指標(biāo)繼續(xù)完善綜合評(píng)估方法，以篩選出適合當(dāng)?shù)乜沙掷m(xù)開發(fā)的藥用植物資源；科學(xué)規(guī)劃當(dāng)?shù)厮幱弥参镔Y源市場(chǎng)發(fā)展，建立完善的產(chǎn)銷機(jī)制，逐步擴(kuò)大當(dāng)?shù)厮幱弥参镔Y源市場(chǎng)；增加獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，提高農(nóng)戶種植藥用植物的積極性。

4 結(jié) 論

基于AHP結(jié)合K-means聚類綜合評(píng)估方法，確定廣西柳州市城中區(qū)有較高價(jià)值的Ⅰ和Ⅱ級(jí)藥用植物資源192種及高價(jià)值重點(diǎn)藥用植物資源5種。構(gòu)建的AHP結(jié)合K-means聚類綜合評(píng)估方法科學(xué)可行，可在建立藥用植物資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和進(jìn)行綜合評(píng)估的前提下對(duì)高評(píng)分藥用植物資源進(jìn)行可持續(xù)開發(fā)利用。