成都中醫(yī)藥大學，四川 成都 611137

中藥資源是我國傳統(tǒng)的優(yōu)勢資源，也是中醫(yī)藥事業(yè)和中藥產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎，其可持續(xù)利用和發(fā)展對我國經(jīng)濟、社會、生態(tài)影響巨大。中藥形成了以野生中藥資源管理、栽培中藥材種植、產(chǎn)地加工、專業(yè)市場和中藥材生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)鏈。目前在中藥資源領域面臨著過度開發(fā)和利用、環(huán)境和原產(chǎn)地破壞等問題，亟待對中藥資源進行科學化、合理化的管理，特別是利用當今先進的科學技術手段展開研究，以增強中藥產(chǎn)業(yè)的規(guī)范化、規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化。

隨著計算機科學和通信信息技術的變革，信息化成為新的創(chuàng)新驅(qū)動力和新的發(fā)展方向。地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)技術作為目前空間信息管理和分析的最強大的工具，依據(jù)其在信息獲取、處理和應用的特殊優(yōu)勢，廣泛應用于國土資源、交通運輸、氣象、農(nóng)林業(yè)等領域，并在資源和環(huán)境的監(jiān)測與保護呈現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢與潛力[1]。中藥資源的研究和管理與地理環(huán)境和空間位置息息相關，其分布具有明顯的地域性，GIS技術已在中藥資源調(diào)查、中藥資源動態(tài)監(jiān)測、道地藥材、中藥區(qū)劃、中藥生產(chǎn)和管理等研究工作中取得了十足的進展。本文通過文獻查閱，對近年來GIS技術在中藥資源領域的應用現(xiàn)狀進行綜述，旨在為中藥資源領域的研究提供新的方法和思路。

1 GIS技術的發(fā)展現(xiàn)狀

GIS技術是基于計算機技術，采集、存儲、分析和管理地理空間分布數(shù)據(jù)的新型綜合空間信息通用技術[2]，可通過軟件開發(fā)和數(shù)據(jù)庫構建實現(xiàn)對空間分布數(shù)據(jù)依照地理坐標和空間信息進行分析處理，同時把使空間地理信息多維化，提升安全性和時效性，為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理與分析奠定堅實基礎。GIS技術的發(fā)展一種伴隨計算機科學的發(fā)展，也在不斷改變使用方式和水平，其最初構建的基礎是地理學和測繪學，已發(fā)展出單機終端式GIS、網(wǎng)絡GIS系統(tǒng)平臺、移動GIS技術服務平臺等多種系統(tǒng)平臺模式，一定程度上增強了地理服務系統(tǒng)的適應性。特別是移動GIS技術，具備移動性、分布式、實時性處理移動地理信息，使得GIS技術的大眾化應用得到快速發(fā)展[3]。總之，GIS技術已成為空間信息處理和集成、數(shù)據(jù)可視化和多維化的強大工具，其極大的推動了空間信息技術在各領域的發(fā)展和應用。

2 GIS技術在中藥資源領域的應用

2.1 GIS技術在中藥資源調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測的應用 我國的中藥資源蘊藏豐富，種類繁多，具有不同的生態(tài)環(huán)境、生長習性和地理特征。中藥材主要以藥用植物為主，其分為栽培中藥材和野生中藥材兩大類，野生中藥資源又可分為野生稀有中藥、野生廣布中藥和特殊生境中藥等[4]。GIS技術應用于中藥資源的調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測，可對不同生境因子和空間信息進行提取，實現(xiàn)信息和時空數(shù)據(jù)的高效管理。

中藥資源調(diào)查集中在資源分布、蘊藏量和產(chǎn)量估算等方面，結合傳統(tǒng)的中藥資源調(diào)查方法和空間信息技術可有效改善傳統(tǒng)調(diào)查方式費事、周期長等弊端，提高中藥資源調(diào)查的效率和精度，避免人為因素的干擾。如劉金欣等[5]利用GIS 技術可集合網(wǎng)格提取、數(shù)字嵌套和疊加技術使不規(guī)則自然因子匹配至規(guī)則網(wǎng)格，通過對不同生境條件將目標區(qū)分層和隨機抽樣，可構建特定生境類型黃芩儲量計算模型，實現(xiàn)野生資源的蘊藏量和產(chǎn)量的估算。江源等[6]基于GIS與群落調(diào)查統(tǒng)計方法實現(xiàn)對北京市野生北柴胡資源蘊藏量測算。孫宇章等[7]通過采集影響蒼術生物量的生境因子，利用GIS技術進行茅山地區(qū)蒼術資源分布分析。

中藥資源的種類、分布、蘊藏量和產(chǎn)量處于動態(tài)變化中，GIS技術常結合遙感技術實現(xiàn)對中藥資源的動態(tài)監(jiān)測，如孫宇章等[8]利用RS和GIS聯(lián)合技術并結合實地調(diào)查數(shù)據(jù)獲取邳州市銀杏空間分布及多年動態(tài)變化規(guī)律。

2.2 GIS技術在中藥區(qū)劃中的應用 中藥資源分布具有明顯的空間特性，如氣候、土壤、海拔、地形等生態(tài)和地理環(huán)境會直接影響中藥材的生長和品質(zhì)，區(qū)劃可實現(xiàn)空間屬性最直觀的分類和管理。中藥區(qū)劃是研究中藥資源的空間分異規(guī)律，并依據(jù)其空間差異和規(guī)律進行區(qū)域劃分，其是中藥資源的稟賦特征。根據(jù)研究對象、目的和方法的不同，單味藥區(qū)劃類型可分為分布區(qū)劃、生長區(qū)劃、品質(zhì)區(qū)劃和生產(chǎn)區(qū)劃等[9]。GIS技術以其強大的空間數(shù)據(jù)分析和管理在中藥區(qū)劃的應用顯現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。

如孫成忠等[10]根據(jù)物種引種生態(tài)環(huán)境相似性原則，利用地理信息、氣候因子、土壤等數(shù)據(jù)庫，基于GIS技術構建中藥材適宜性分析系統(tǒng)，實現(xiàn)中藥材適宜性數(shù)值區(qū)劃。李英等[11]對河北省北柴胡43個產(chǎn)地的海拔、坡度、坡向等不同地形因子進行統(tǒng)計分析，根據(jù)北柴胡有效成分柴胡皂苷類含量與地形因子之間的關系，利用GIS技術進行基于地形因子生態(tài)適宜性區(qū)劃。嚴輝等[12]通過分析影響當歸適宜性分布主要生態(tài)因子，如海拔、土壤亞類、5月份降水量和最暖月最高溫等4個生態(tài)因子，利用GIS技術和最大信息熵模型分析當歸適宜性分布和品質(zhì)區(qū)劃。

目前應用GIS技術中藥區(qū)劃研究的有人參、三七、薄荷、肉蓯蓉、獨一味、羌活、川木通、豬苓、甘草、黃連、川牛膝、附子等近30余種中藥材[10、13]。GIS的數(shù)據(jù)存儲和模型構建為中藥區(qū)劃實現(xiàn)數(shù)據(jù)客觀化、分析快速化提供了可行的思路。同時，以GIS為核心的“3S”技術，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息及時更新，進一步提高區(qū)劃結果的應用價值。

2.3 GIS技術在中藥資源信息化和管理中的應用 中藥資源信息化是指通過GIS、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術，獲取、整合和深度挖掘中藥資源分布信息，并服務于中藥資源規(guī)劃、管理和可持續(xù)利用的綜合信息化平臺。如趙玉洋等[14]集合環(huán)境因子數(shù)據(jù)、中藥資源數(shù)據(jù)、國家基礎空間數(shù)據(jù)等，通過GIS應用平臺，開發(fā)中藥資源信息空間數(shù)據(jù)庫，并以甘草為例模擬數(shù)據(jù)庫構建，實現(xiàn)中藥資源生態(tài)環(huán)境的信息疊加。張?zhí)竦萚15]基于GIS技術設計中藥資源動態(tài)監(jiān)測填報系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務需要設計12個表單，98項采集指標，可實現(xiàn)中藥材的種植、生產(chǎn)、銷售等數(shù)據(jù)的日常填報，動態(tài)監(jiān)測包括中藥材種植地、集散地、市場、企業(yè)等外業(yè)環(huán)境和信息收集。

GIS技術對于地理信息的采集、管理、分析和輸出，可實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的多維化，提高數(shù)據(jù)的安全性、實用性和規(guī)范性，推動中藥資源的信息化建設和科學化管理。同時為中藥材資源政策制定提供數(shù)據(jù)參考具有顯著的優(yōu)勢。

3 結語

現(xiàn)階段我國中藥資源的保護和可持續(xù)利用面臨著諸多問題，如過度開發(fā)野生中藥資源，野生稀有種中藥瀕臨絕種，無序種植栽培中藥材，道地藥材隨意引種等。GIS技術作為空間信息技術的核心，在中藥資源領域的應用具有巨大的潛力。針對中藥資源領域的應用僅局限于藥用植物的調(diào)查、監(jiān)測和區(qū)劃，可探索融合交叉信息處理技術研究藥用動物生境和種群分布。

目前GIS技術多與其他信息處理技術相集合，如3S技術(GIS、RS與GPS集成系統(tǒng))、GIS與專家信息系統(tǒng)(EIS)、GIS與決策支持系統(tǒng)(DSS)等，不斷擴展GIS技術在中藥資源領域的應用場景。將以GIS技術為核心的交叉融合技術應用于中藥資源調(diào)查、動態(tài)監(jiān)測和中藥區(qū)劃，構建覆蓋全國的中藥資源與空間信息關聯(lián)數(shù)據(jù)庫和信息化管理平臺，可進一步加強信息化建設和管理，為主管部門提供政策制定依據(jù)，提高企業(yè)的市場承載力，為指導中藥材的栽培和生產(chǎn)提供科學依據(jù)。