喬進(jìn)超，李旭瑋，李瑞杰，劉泰然，施 蕊*

（1.西南林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，云南 昆明 650051；2.西南林業(yè)大學(xué)綠色發(fā)展研究院，云南 昆明650051）

0 引言

三七在我國藥用歷史悠久，云南文山和廣西田州都是被公認(rèn)的三七道地產(chǎn)區(qū)，近年來田州三七種植區(qū)域以商業(yè)市場存在爭議，文山三七得到空前發(fā)展。三七州自身的地理位置和自然環(huán)境優(yōu)勢，外部有云南省對于中藥材政策的扶持，文山州收獲的三七，在種植面積、產(chǎn)量、品質(zhì)、外觀及有效成分都優(yōu)于其他產(chǎn)區(qū)[1]。三七以根莖入藥，是一種重要的稀缺中藥材。近年來，中醫(yī)藥市場活躍，以三七為原料的生產(chǎn)企業(yè)用藥量大幅度增長，直接導(dǎo)致三七需求量日益增大。三七自身生長緩慢而且生長周期長，短時間內(nèi)難以滿足市場需求，而且三七種植存在嚴(yán)重的連作障礙，種植區(qū)域通過新地輪作致使文山種植區(qū)域可種植三七的耕地面積不斷減少。通過林下規(guī)?；N植，充分利用云南省豐富的林下資源，進(jìn)行原生態(tài)林下三七種植，可從根本上解決三七生產(chǎn)困境，緩解供需矛盾，市場潛力巨大，能產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益[2]。利用林下物種間的相生相克原理及林下生長環(huán)境與三七生長條件相耦合的特征進(jìn)行三七種植，利用生態(tài)、物理和生物方法進(jìn)行田間和病蟲害治理，利用豐富的林下有機質(zhì)腐化提供營養(yǎng)，在整個三七生長管理過程中不涉及農(nóng)藥和化肥的使用。林下栽培三七可利用樹木或遮蔭棚進(jìn)行光調(diào)節(jié), 林中土壤病原菌含量少, 且林中低溫、適水等自然條件有助于三七的生長發(fā)育。[3]

1 三七的發(fā)展歷史

根據(jù)史料記載，三七最先由苗族的祖先發(fā)現(xiàn)一種叫“山漆”的樹，苗語中種植物叫做“chei”，因“山漆”與 “三七”諧音，流傳中便被記作“三七”。李時珍也認(rèn)為：“或云本名山漆，謂其能合金瘡，如漆粘物也 ”。所以最早是由苗族發(fā)現(xiàn)和使用三七，而歷史上三七生長僅分布于西南山區(qū)苗族生活的地方，即云南文山及周邊部分地區(qū)[4]。三七最早出自《仙傳外科集驗方 》( 刊于明代1378年 )中的“飛龍奪命丹”[5]。通過查閱書籍，從明代到新中國成立前收載三七的醫(yī)藥古籍有20冊，民國時期3冊，清朝時期14冊，明朝3冊[6]（詳見表1）。

三七是我國最早發(fā)掘使用的藥物之一，自古以來就流傳于文山境內(nèi)的各族人民中間，在當(dāng)?shù)孛耖g應(yīng)用年代十分久遠(yuǎn)．將近千年。直到明朝萬歷年問，偉人藥物學(xué)家“藥圣”李時珍，將三七載入藥物大典——《本草綱目》，使其流芳后世、才成為一顆雄璀璨奪目的明珠。明朝世俗小說《金瓶梅》中提到將三七磨成粉末服下，可醫(yī)治崩漏；歷史上人工栽培三七最確切的文字記載始見于清道光年間云南巡撫吳其浚所著《植物名實圖考》一書。書中記載：“三七莖葉，畏日惡雨，土司利之，亦勤栽培……蓋皆種生，非野卉也”[7]。民國時期《新纂云南通志》產(chǎn)物篇中提及三七在云南文山、馬關(guān)等地種植，年產(chǎn)量一萬斤有余，并記載根可藥用，是一種滋補藥品，可日常食用，增強體質(zhì)。

表格1 有關(guān)三七的醫(yī)藥古籍

從歷史記載顯示，廣西三七種植歷史要比云南長很多，醫(yī)藥典籍的記載更為長遠(yuǎn)。文山三七種植歷史至少有400年，全國95%以上的三七產(chǎn)于文山。文山的地理位置和光、熱、水、土、氣等條件決定了三七主產(chǎn)地和原產(chǎn)地是文山。1999年文山州的文山縣和硯山縣同時獲得“中國三七特色之鄉(xiāng)”的榮譽稱號；2005年“文山三七”獲批國家地理標(biāo)志產(chǎn)品保護，同年，獲批“文山三七”商標(biāo)；2011年“文山三七”被評為中國馳名商標(biāo)；2019年，入選中國農(nóng)業(yè)品牌目錄，同年，“文山三七”入選“中國農(nóng)產(chǎn)品百強標(biāo)志性品牌”；2020年，“文山三七”入選中歐地理標(biāo)志第二批保護名單。

2 三七的區(qū)域分布

文山壯族苗族自治州位于云南省東南部，文山東臨廣西百色，南與越南接界，西與紅河州毗鄰，北連曲靖市。文山州是西南三省通往亞太地區(qū)的主要陸路通道，號稱“滇桂走廊”。文山全州地勢西北到東南由高到低以此遞減，地形主要以山峰、谷地和山嶺。由于北回歸線橫貫文山州，全州有充足的降水量和日照量。三七經(jīng)過長期的自然選擇，在環(huán)境的適應(yīng)性表現(xiàn)上比較差，現(xiàn)在世界上僅我國的西南地區(qū)，北回歸線附近的中高海拔（1800米左右）地區(qū)有三七種植，也就是文山州境內(nèi)和周邊極少部分地區(qū)適宜三七生長[8]。三七對于環(huán)境適應(yīng)性差具體表現(xiàn)為：冬季不耐嚴(yán)寒，夏季酷熱，適宜生長在喜半陰和潮濕的生態(tài)環(huán)境[9]。文山三七的最適宜種植區(qū)80%集中在文山州的文山縣、硯山縣、馬關(guān)縣、廣南縣、西疇縣和丘北縣。

表2 “文山三七”地理標(biāo)志產(chǎn)品專用標(biāo)志使用企業(yè)

3 林下三七與傳統(tǒng)三七形態(tài)特征對比

3.1 林下三七

林下三七的品類歸為多年生宿根草本類，株高范圍在20-60厘米。肉質(zhì)分布在主根，多呈倒圓錐形或圓柱形，有分支根，且植株地上莖直立，綠色或紫紅色，具縱向粗條紋。掌狀復(fù)葉，對生或輪生于莖頂。葉片膜質(zhì)，長7-13厘米，長橢圓形至卵狀長橢圓形，兩面脈上密生剛毛。傘形花序，頂生，花兩性，淡黃綠色。花梗纖細(xì)，長1-2厘米，微被短柔毛。果扁球狀腎形，直徑約1厘米，成熟后為鮮紅色，內(nèi)含種子2粒。花期7-9月，果期10-12月。

3.2 傳統(tǒng)三七

三七為多年生草本植物，株高范圍在30-60厘米。主根肉質(zhì)，多呈短圓錐形。根莖短粗，俗稱“羊腸頭”。地上莖直立，光滑無毛，單生，不分枝，有縱條紋。掌狀復(fù)葉3-6片輪生莖頂，具長柄；小葉3-7片，長橢圓形至倒卵形，長5-15厘米，邊緣具細(xì)鋸齒，兩面脈上有剛毛。傘形花序單生于莖頂，花多數(shù)，兩性，初開時黃綠色，盛開時白色；花萼、花冠各為5枚。漿果腎形，成熟時鮮紅色，內(nèi)有白色種子1～3粒，多為2粒，扁球形。花期7-9月，果期9-11月。

4 環(huán)境因素對傳統(tǒng)三七生長影響分析

4.1 溫度對三七的影響

云南省文山州位于云貴高原東南部，屬低緯度高原。文山州，地處北回歸線附近，以亞熱帶氣候為主。熱量和降水量比較豐富，年平均氣溫為15.8℃-19.3℃，變化幅度小。日溫差大，無霜期長,霜雪少。夏季，雨量充沛，太陽輻射明顯降低，夏季平均氣溫22℃左右，適宜的溫度及水分條件，三七可生長發(fā)育。冬季，平均氣溫10.5℃-11.5℃，三七地上部分的莖葉已經(jīng)停止生長，但地表溫度仍保持14℃左右，根部養(yǎng)分可不斷積累，三七莖葉仍能保持生機。這一階段，對種子入土后的種胚發(fā)育非常有利，冬季結(jié)束，種胚后熟期也自然完成。三七出苗期最適宜氣溫區(qū)間是20℃-25℃，土壤溫度區(qū)間是10℃-15℃，因為零度以下低溫會對三七造成不同程度的凍害[10]?？v觀氣溫數(shù)據(jù)，文山州的極端低溫不會連續(xù)出現(xiàn)，所以不會對三七造成凍害。反觀高溫，也不會連續(xù)出現(xiàn)，所以對三七種苗的生長發(fā)育都極其有利。特別指出，由于富寧縣地勢原因，海拔低于500米，受到焚風(fēng)效應(yīng)及局部環(huán)流影響，夏季持續(xù)高溫，很可能出現(xiàn)日最高35℃持續(xù)高溫天氣，農(nóng)作物的蒸騰作用旺盛強，很可能造成植株萎蔫[11]。

4.2 濕度對三七的影響

濕度同樣也影響三七生長發(fā)育 ，植株正常生長要求的土壤濕度范圍是25%-40%水分，并要求三七種植區(qū)域內(nèi)的相對濕度達(dá)到70%-80%。每年的5-10月，種植區(qū)域內(nèi)可以依賴大氣降水。在天然雨水相對較少的冬季和春季的其他月份需要人工調(diào)節(jié)，文山州的冬春季節(jié)，光照和熱量充足，降水較少，風(fēng)速大，植物水分伴隨呼吸作用分解到自然界，土壤水分得不到有效補給，三七植株會在春冬季節(jié)缺水，這就要求除了進(jìn)行人工水分調(diào)節(jié)，還應(yīng)保持種植區(qū)域內(nèi)的相對濕度。同時還應(yīng)根據(jù)三七不同生長發(fā)育期進(jìn)行人工調(diào)節(jié)。在年降水較多的年份或地區(qū)，則應(yīng)做到及時防洪排澇，及時排除種植區(qū)域內(nèi)的積水。若土壤含水量過多，根部無法跟外界進(jìn)行氣體交換，會造成根部腐爛。并且種植區(qū)域內(nèi)相對濕度大，各種病害的爆發(fā)幾率就會升高。

4.3 光照影響

植物生長發(fā)育離不開光，光能促進(jìn)植物的生長發(fā)育。三七生長對光的需求很敏感，需要在遮蔽條件下栽培，以調(diào)節(jié)蔭棚透光度。從而間接影響三七的栽培環(huán)境（溫度、濕度等），合理的調(diào)整蔭棚透光度是重要的三七栽培技術(shù)。根據(jù)俗語“三成透光，七成蔽蔭”，三七在栽培過程中所需要自然光照為30%。根據(jù)科學(xué)研究三七棚透光度科學(xué)范圍是8%-12%，超出這個范圍的透光度，會抑制三七的生長發(fā)育，甚者會出現(xiàn)植株死亡現(xiàn)象。另外生產(chǎn)區(qū)所處的海拔高度不同，蔭棚透光度科學(xué)適宜范圍也不同，海拔高度首先制約溫度的不同，高海拔1500-1800米溫度較低需要較高的透光率來調(diào)節(jié)，蔭棚透光度科學(xué)適宜范圍為15%-20%；中海拔1200-1500米的種植區(qū)域，蔭棚透光度科學(xué)適宜范圍為10%-15%。根據(jù)種植試驗顯示，在低于8%透光度條件下栽培三七成熟后規(guī)格偏小，而且藥用質(zhì)量也存在很大差異，透光度在科學(xué)范圍是8%-12%，三七藥用質(zhì)量表現(xiàn)良好，大規(guī)格三七比例增加，當(dāng)透光度超過12%時，三七規(guī)格和用藥質(zhì)量明顯下降。

4.4 土壤對三七的影響

土壤環(huán)境也是中藥材道地性的重要影響因素。文山州大部分土壤適合三七種植（酸白泥土和黏重土除外）。種植三七的土壤要求中偏酸性，具備土質(zhì)疏松、排灌方便、有機質(zhì)含量豐富、保濕性強等特點。三七種植地塊的坡度應(yīng)控制在15°以內(nèi)，由于三七種植連作障礙問題，地塊還要求8年內(nèi)從未有過三七種植。文山州三七種植區(qū)域的土壤類型以泥質(zhì)巖黃紅壤為主，三七總皂苷含量適中，根據(jù)資料顯示總皂苷含量8%左右。三七當(dāng)中有效成分是皂苷含量，不同類型的土壤，其三七皂苷含量存在較大差異，種植三七含皂苷最高的土壤類型是火山巖紅壤，相對較低的是碳酸鹽巖黃紅壤，因為火山巖紅壤含有皂苷合成所需要的大量氟元素。三七總皂苷含量同時也受土壤pH值的影響，中偏酸性土壤不僅利于三七生長且總皂苷含量高，而堿性總皂苷含量低。適當(dāng)投放氮磷鉀及中微量元素有利于提高三七的產(chǎn)量和質(zhì)量。

4.5 海拔

高原地區(qū)，日照充足且海拔在1200-1600米為三七種子種苗適宜種植范圍區(qū)域；海拔在1600-2000米為商品三七適宜種植生長范圍區(qū)域。由于該區(qū)域溫度較低，不利于三七種子的生殖生長，但有利于三七總有效成分皂苷的積累和形成[12]。相關(guān)資料顯示，三七有效成分皂苷的累積，除了土壤因素外，溫度變化平穩(wěn)，年溫差也會影響皂苷積累，被公認(rèn)為優(yōu)質(zhì)三七產(chǎn)出的科學(xué)適宜年氣溫差是11℃左右。云南省文山州地處低緯度，決定了種植區(qū)域內(nèi)一年中有2次太陽投射角為90°，太陽投射角度大，溫度變化幅度平穩(wěn)，所以文山州的年溫度較平穩(wěn)。再者文山州地處海拔1200-2000米高原地區(qū)，該海拔區(qū)域的特點是大氣層稀薄，熱量易散失，保溫性差，日氣溫變化幅度大。文山三七種植區(qū)域具有年間溫度變化較平穩(wěn)，但晝夜溫差大，有利于三七有效成分及營養(yǎng)物質(zhì)的積累[13]。

4.6 環(huán)境因素對林下三七生長影響分析

海拔在1100-1800米的是林下栽培三七的適宜海拔范圍，林地的郁閉度0.8-0.9之間，應(yīng)在5-15度之間的緩坡地，相對濕度達(dá)到70%-80%，透光度12%-15%，林分為杉木、雜木等喬木。在前所述環(huán)境下，大量的落葉經(jīng)過微生物分解，增加了土壤的有機質(zhì)含量，土壤變得疏松富含營養(yǎng)，三七根部氣體交換通透性會變得更好，且林間的特點主要是陰濕、涼爽，陽光的照射多以漫射光和散射光為主，符合三七喜陰、喜在涼爽林蔭下，忌強光直射，喜斜射或散射光的生態(tài)習(xí)性和生長發(fā)育規(guī)律。通過林下栽培三七，可延長三七的生長周期，因而能獲得較高的產(chǎn)量。林下三七種植的土壤條件及氣候條件與傳統(tǒng)種植大致相同[14]。

5 三七種植規(guī)模

2000年以來的十余年間，三七種植面積經(jīng)歷了增加-減少-增加的發(fā)展歷程。2000年，文山州三七主產(chǎn)區(qū)的種植面積為 0.358萬公頃， 每公頃產(chǎn)1140千克。2005年，種植面積達(dá)到0.828萬公頃，每公頃產(chǎn) 2700余千克。三七產(chǎn)量高峰期是在 2007 年，達(dá)到9166.2 噸，此后三七種植面積開始下降，直到 2009 年，全州三七在地面積僅為0.458萬公頃，是高峰期 2005 年啟的一半左右。隨后，種植面積開始回升，2010 年達(dá)到0.567萬公頃，2011 年 0.64萬公頃，產(chǎn)量 4700 噸。三七種植盲目跟風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，2012 年至 2015 年，文山州三七種植面積超過3.667萬公頃，導(dǎo)致市場供求嚴(yán)重失衡，市場價格暴跌。目前，云南省三七產(chǎn)量占我國三七產(chǎn)量的 90%以上。

通過數(shù)據(jù)分析，我們得到2012、2013年的三七價格最高，最高的甚至達(dá)到每千克700多元，使很多藥農(nóng)暗自下決心一定要加大三七種植面積，近兩年三七種植面積增長了三倍之多，而產(chǎn)量從2012年的7000噸到2015年直接躍升至3萬多噸，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于我國每年市場需求量。市場嚴(yán)重的供過于求，直接導(dǎo)致三七的價格大幅下降，降幅甚至高達(dá)10倍之多，一度從2013年的500-600元/千克降至50-60元/千克，種植面積也隨之驟減。2012年至2015年，文山州三七種植面積以每年平均凈增0.733萬公頃的規(guī)模迅猛發(fā)展，三七種植盲目跟風(fēng)現(xiàn)象突出，導(dǎo)致市場供求嚴(yán)重失衡，市場價格暴跌。2015年價格暴跌之后，2016-2018年產(chǎn)量是屬于健康狀態(tài)的。近幾年來，伴隨著三七價格的平穩(wěn)，雖然種植成本逐年上升，但由于效益可觀，極大地激發(fā)了當(dāng)?shù)厝叻N植戶的積極性，據(jù)文山市主管部門統(tǒng)計，2019年文山三七種植面積達(dá)到0.867萬公頃，是2018年的1.5倍，新上市的三七產(chǎn)量將近2萬噸， 2015年以來最大的采挖面積和產(chǎn)量。

6 三七藥理作用文獻(xiàn)綜述

三七生長周期為三年，每年8月、9月份，三七花開表明三七果實已經(jīng)成熟。文山州三七分“春三七”和“冬三七”兩種，用于區(qū)分“春三七”和“冬三七”的標(biāo)志是以采收季節(jié)來區(qū)分的，在結(jié)籽之前采收的為春三七，結(jié)籽以后采收的為冬三七。通常認(rèn)為春三七的品質(zhì)最佳，有分量、色澤好、表面光滑、堅挺而不空泡者為尚品。反觀冬三七，則表面布滿皺紋，質(zhì)量相對于春三七次之。

三七是名貴中藥材，多生長在云南一帶，李楚芬（2015年）和鐘曉鳳（2015年）等學(xué)者的論述中，把三七分離鑒定，其主要化學(xué)成分是皂苷類，同時含有黃酮類、甾醇類、糖、揮發(fā)油、聚炔醇類、氨基酸和有機酸等藥用價值化學(xué)成分[15-16]。舒斌等學(xué)者（2018年）指出，三七可用于止血，還可用于消腫去痛，三七中有效成分三七素，能促進(jìn)血小板數(shù)量增加，血小板增加釋放入血，血小板聚集達(dá)到止血凝血功能[17]； 龍朝明（2013年）指出三七可用于抗血栓治療，通過抑制凝血酶釋放，從而抑制血小板聚集，達(dá)到抗血栓的目的[18]；黃瑾（2017年）通過臨床實驗證明三七對心腦血管有保護作用，三七的有效成分能夠有效緩解心肌缺血再灌注損傷，抗脂質(zhì)氧化； 三七不僅對冠心病很好的治療作用，還能通過阻斷鈣離子內(nèi)流，防止血管堵塞，產(chǎn)生降壓作用[19]； 孫鳳志（2013年）指出三七可用于肝臟保護，作用機理是抑制肝細(xì)胞間纖維變性壞死，阻斷炎細(xì)胞聚集浸潤。三七還具有護膽功能，其作用機理是降低膽紅素的釋放同時促進(jìn)膽汁分泌； 而且三七有抗炎鎮(zhèn)痛功能，病者不會產(chǎn)生依賴，這與同類鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜的藥物顯著不同[20]； 根據(jù)王海桃（2018年）和袁萍（2018年）臨床資料表明，三七具有保肝滋養(yǎng)抗衰老和免疫調(diào)節(jié)作用，加強人體免疫力的功效[21][22]。林傳燕（2020年）發(fā)現(xiàn)三七總皂苷能顯著改善體表心電圖的缺血表現(xiàn)，縮小心肌梗死范圍，可逆轉(zhuǎn)勞累型心絞痛病人的左室舒張功能障礙，甚至可使之恢復(fù)正常[23]。陳奕瑋等學(xué)者（2019年）發(fā)現(xiàn)三七總皂苷可以通過抗炎和抗氧化的作用，發(fā)揮抗AS的作用，對血管平滑肌細(xì)胞有保護作用，能保護細(xì)胞不受高脂血清的影響，對動脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展具有一定防治作用[24]。張利竣（2016年）詳細(xì)闡述了三七總皂苷可通過直接殺傷腫瘤細(xì)胞、抑制腫瘤細(xì)胞生長或轉(zhuǎn)移、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，或誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化，使其逆轉(zhuǎn)、增強和刺激機體免疫功能等多種方式起到抗腫瘤作用[25]。高瑞蘭（2011年）對三七總皂苷對造血祖細(xì)胞有增殖作用做了總結(jié)，研究還發(fā)現(xiàn)三七總皂苷中的Rg1和Rb1是促進(jìn)造血的有效單體，能不斷促進(jìn)人骨髓粒系、紅系造血祖細(xì)胞的增殖，對粒系祖細(xì)胞的作用優(yōu)于紅系祖細(xì)胞[26]。