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关键词银杏;特征特性;移植;注意事项
中图分类号S792.95文献标识码B文章编号 1007-5739(2011)22-0254-01
银杏原产于中国,在水热条件比较优越的亚热带季风区生长良好,喜pH值5~6的黄壤或黄棕壤。我国银杏生态分布范围广,东起台湾,西到昌都,北达沈阳、吉林市,南抵广州、儋县,适宜区域在北纬19°40′~43°40′,东经97°00′~126°30′。主要分布在山东、江苏、四川、江西、河北、湖南、安徽、河南等地,全国最大的银杏培育基地是山东省郯城县。
广德县位于安徽省东南部,地处东经119°3′23″~119°38′48″,北纬30°35′46″~31°11′00″,属北亚热带湿润气候。国土总面积为212 030 hm2,林地为126 494 hm2,占总面积的59.7%。广德县年平均气温15.4 ℃,最高气温36.5 ℃,最低气温-2.6 ℃,光照充足,年均日照2 162 h,无霜期218 d。雨量充沛,年均降雨量1 347 mm,境内水资源较为丰富,地带性土壤―红壤占总面积的90.5%,银杏树在广德县分布广泛[1]。
1特征特性
1.1生物学特性
银杏(Ginkgobiloba)又称白果、公孙树、鸭脚树、浦扇,属植物界裸子植物门银杏纲银杏目银杏科银杏属落叶高大乔木,具顶生营养性长枝和侧生生殖性短枝。银杏是现存种子植物中最古老的孑遗植物,和其同门的其他所有植物都已灭绝,变种及品种有黄叶银杏、塔状银杏、裂银杏、垂枝银杏、斑叶银杏。叶扇形,有柄,在长枝上散生,具2裂,在短枝上簇生,具波状缺刻。5月开花,10月成熟,球花单性,雌雄异株。小孢子长圆形,纵轴有一凹陷的远极槽,外壁有微细的突起。小孢子叶球呈柔荑花序,生于短枝顶端的鳞片腋内,小孢子叶有短柄,柄端常有2个悬垂的小孢子囊。大孢子叶球通常有一长柄,柄端有2个环状的大孢子叶,特称为珠领,上面各生1个直生胚珠。种子核果状近球形,种皮分化为3层,胚具2片子叶,果实为橙黄色的种实核果[2-3]。
银杏有许多较为原始的特征。它的叶脉形式为“二歧状分叉叶脉”,在裸子植物中绝无仅有,但在蕨类植物中却很常见。它的雄花花粉萌发时仅产生2个有纤毛会游动的。这一特征在裸子植物中仅苏铁有,而在蕨类植物中也很普遍。由此说明,银杏是一种比松、杉、柏等树木更为古老的植物,植物学上将其列为1纲、1目、1科、1属、1种[4-5]。
1.2生态学特性
一般3月下旬至4月上旬萌动展叶,4月上旬至中旬开花,9月下旬至10月上旬种子成熟,10月下旬至11月落叶。银杏树寿命绵长,被列为中国四大长寿观赏树种(松、柏、槐、银杏),初期生长较慢,萌蘖性强,雌株一般为20年左右开始结实,500年的大树仍能正常结实,我国现生存有3 000年以上的银杏古树。
银杏树体高大挺拔,树干通直,冠大荫浓,姿态优美,叶形古雅,呈扇状,春夏翠绿,深秋金黄,兼具降温作用的同时,是理想的园林绿化、行道树种,可用于园林绿化、栽植于行道和公路旁、构建田间林网、防风林带等。银杏树适应性强,对气候土壤要求均不严格,能抗烟尘、火灾和抗有毒气体。该树无病虫害,不污染环境,树干光洁,是著名的无公害树种,有利于银杏的繁殖和增添风景[6]。
2大树移植需注意的事项
天然野生银杏树被《中华人民共和国野生植物保护条例》《国家重点保护野生植物名录》(第一批)列为国家Ⅰ级保护树种。因此,不得随意采挖移植天然野生银杏树,特殊情况需要采挖移植的,必须报经省级林业主管部门批准;人工培育的银杏树大树,必须报经县级林业主管部门批准方可移植[7]。现将天然野生和人工培育的银杏树大树采挖和移植时应注意的事项介绍如下,以供银杏移植时参考。
2.1采挖
土球大小一般为树木胸径的5~7倍,挖出后用麻绳进行包扎。采挖时应斩断主根,多留侧根,若侧根部带土不多,应将侧根部用土填满后,包扎成球。
2.2栽植
移栽前要挖好栽植穴,深度要比土球高15~25 cm,直径要大于土球的1/3。栽植时要将树的主干稍端部去除2/5、叶去除2/3、树枝条去除1/3。栽植完成后,穴底要回填细熟、肥沃的土壤,有条件的地方可在回填土中拌腐熟发酵的农家肥(人畜粪),将土壤填实、夯紧,以使土球与回填土壤接触紧密。同时,在树上搭遮阳网,遮阳网的北侧开1~2个窗口,以减少水分蒸发。然后浇定根水,一次性浇足、浇好,同时为了适时补充水分,设置滴灌、吊灌系统。最后在树四周用架子固定,以防风力吹摆摇动[7]。采挖(含运输)与栽植的间隔时间要小于48 h,最好是当天采挖,当天栽植。
3参考文献
[1] 孟庆杰,王光全,扈学立,等.提高银杏大树移栽成活率的关键技术[J].北方园艺,2006(3):104.
[2] 冒玉娟,李小平.RP―HPLC法测定2种银杏外种皮中黄酮苷含量[J].畜牧与饲料科学,2009,30(6):28-29.
[3] 谢珍友.活立木移栽需注意的几点技术要点[J].广西林业,2008(1):38.
[4] 陈伟,张瑞霞,曹阳春.饲料级银杏叶提取物的应用前景[J].畜牧与饲料科学,2009,30(1):99-101.
[5] 李华丰,安传志,刘从霞.大规格银杏移植关键技术[J].现代农村科技,2011(15):50.
白果小百科
【别名】鸭脚子、灵眼、佛指甲、佛指柑
【性味】甘、苦、涩、性平;小毒。
【功效】敛肺定喘,止带缩尿。
【用法用量】内服:煎汤,3~9克,或捣汁。外用:适量,捣敷,或切片涂。
白果即为银杏核,北宋年间,其成为了专门进贡朝廷,供皇家享用的珍品。宋仁宗皇帝在见到进贡来的白果后,觉得这东西外形就像小号的杏子,但“杏核”却是白色的,于是在皇帝的金口玉言之下,这果子便改名成了白果,并逐渐流传开来。
虽说白果是银杏树所结出的果实,两者也都含有微小的毒素,但它们之间的功效却是大相径庭。由于银杏叶中含有莽草酸、白果双黄酮等物质,时下更多是用于治疗高血压及冠心病、心绞痛等心血管疾病。而现代中药学则把白果的功效归于“敛肺定喘,止带缩尿”八字之上。白果含有银杏醇、白果酸等物质,因此对于在这容易引发咳嗽、哮喘的冬季,其能很好的起到防止肺气耗散,保护心肺的功效。新鲜白果则更成为了女士美容佳品,它抗感染和抗微生物的作用,能有效消灭掉美女们脸上那时不时冒出的一颗颗痤疮。
由于制成干品后的白果形状与开心果相似,所以让许多人会误以为开心果就是白果。其实不然,开心果与白果虽同属坚果类食物,但一个无毒,一个却有少量毒素,一旦进食过度,白果中的银杏毒素抑制了呼吸肌肉和心脏的收缩,可能导致呼吸和心力衰竭。所以进食白果一定要适量,最好不生吃,不建议5岁以下的小朋友进食,成年人也最好控制在10克以内。炖熟后的白果毒素量虽然有所减少,可以稍微多吃几颗,但也同样不能过量。
白果走的是亲民路线,虽说有些苦涩,但不仅价格不贵,而且原产地在江南的它,也不会从地域上划分品质的好坏,挑选上也没有过多的要求,只要颗粒饱满,色泽度光洁,坚实,没有霉变,就都能达到药用的价值。
Tips:虽然白果性味平和,但因其具有收敛的功效,所以实邪壅盛,患有急性疾病的患者,比如咳嗽时伴有黄色浓痰、或是尿路感染等急性病症状时,服用白果反而会起到相反的效果。如果实在要使用白果,也要咨询医生,搭配其他药物一同使用。比如《傅青主女科》中治疗妇科急性感染病症的易黄汤,便会配上黄柏以达到清热的目的。
教你一招去芯法
许多人在做白果这道菜品时,都喜欢将白果去芯后在进行下一步的烹饪。但其实白果毒素主要含在胚芽里,白果芯只是营养价值较少而已。当然,如果你想保证菜品的品质,去芯也没有想象中的困难。大家只需找一根牙签,去掉白果两端,将牙签不太尖锐的一端对准白果一头,然后从其中间穿过,白果芯自然就会听话的钻出来了。
美食一刻
白果含有多种营养元素,具有很高的食用、药用价值。在这样一个天气寒冷,容易引发咳嗽以及心血管疾病高发的季节,御膳宫特意推出一款人气菜品——白果娃娃菜,食用后真的会暖到你心坎儿里。
白果娃娃菜
食材:去芯白果5克,虫草花3克(泡热水十五分钟),娃娃菜1颗,熟南瓜茸、盐、鸡精适量。
做法:
1、在水中放入盐,将娃娃菜改刀,煨熟入味;
2、倒入高汤、盐,将白果煨熟入味;
3、倒入高汤,加入虫草花、白果、娃娃菜,放入盐与鸡精,煨好后用漏勺捞出装盘;
我市自然生态环境好,境内植被覆盖率较高,工矿企业少,污染比较轻,光照、大气、土壤、水质符合绿色食品的要求,开发绿色食品具有得天独厚的自然条件。经过多年来的开发,花椒、核桃、银杏、木耳、香菇、茶叶、蔬菜、药材、山野菜等,已形成一定的商品量、为绿色食品开发奠定了基础。年以来,我市的绿色食品工作有了突破性的进展,全市已有白龙江2万亩冬播马铃薯、3万亩三蒜、1万亩西瓜、2.6万亩三蒜、3.6万亩茶叶、1万亩茶叶等共6个产品、13.2万亩农作物获得绿色食品认证。的两个茶叶产品获得了有机食品认证。但由于长期以来我们对绿色食品缺乏认识,重视不够,措施不力,丰富的绿色食品资源与数量不多的绿色食品之间形成了巨大的反差,优势资源的潜力未能充分发挥出来。各级政府和有关部门,必须充分认识我市发展绿色食品产业的优势条件,增强开发绿色食品的紧迫感和责任感,采取措施,迎头赶上,切实加大绿色食品产业开发力度,尽快将丰富的绿色食品资源优势变为雄厚的经济优势。
二、指导思想、奋斗目标和重点工作
(一)指导思想。坚持以市场为导向。立足地方特色和资源优势。加快发展绿色食品产业的步伐;按照名牌产品的标准和要求,筛选能够做大做强的绿色食品开发项目,尽快建成一批绿色食品生产基地;普及绿色食品知识,加快生产标准化建设,改善生产管理和社会化服务;加速培育一批绿色食品龙头企业,使绿色食品开发成为全市农业和农村经济新的增长点。
(二)奋斗目标。到年,全市经过绿色食品认证的产品达到20个以上,其中有机食品达到3个以上,绿色食品监控面积达到100万亩,占全省总面积的8.3%。
(三)、重点工作
1、宣传和普及绿色食品知识。今后非绿色食品将越来越不受消费者欢迎,进入市场的难度也会越来越大。要大力宣传和普及绿色食品知识,使更多的消费者了解绿色食品对人体健康的益处,提高选用绿色食品的意识。使广大食品生产者认识到绿色食品标志作为一种无形资产所带来的经济效益和对生态环境保护所作的贡献,增强按标准组织生产。积极开发绿色食品的自觉性,从而在全社会形成关心、支持和参与绿色食品事业的良好氛围。
2、制定绿色食品开发规划。要从实际出发,立足资源优势,搞好绿色食品开发规划。市委、市政府提出的经济林、中药材、草食畜和蔬菜4大支柱产业和花椒、核桃、油橄榄、茶叶、银杏、蚕桑、苹果、中药材、食用菌、蔬菜、烤烟、草畜12个特色产品,首先应成为优质无公害和绿色食品生产基地。其它有一定生产规模(产量在500吨以上)和开发前景看好的产品,如薇菜、蕨菜等山野菜,柑桔、板栗、无花果、水蜜桃等干鲜果,养麦、燕麦、蚕豆等绿色小杂粮,三蒜、洋芋及洋芋加工品、畜禽产品、水产品等也应列入开发规划。
3、建立健全质量标准体系。绿色食品从产地环境、生产过程、产品包装都有严格的质量标准,只有完全达到各个环节的质量标准,才有可能生产出得到认证的绿色产品。产地生态环境状况是影响绿色食品质量的基础因素,必须对产地环境进行评估和监测,并坚持不懈地做好生态环境的保护工作。各县(区)、各有关单位要认真学习、深入研究各种质量标准,在生产实践中总结适合当地实际的环境保护办法,灭病除害和增施农家肥替代化肥等,做到严格按质量标准组织生产,保证绿色食品开发取得成效。
4、做好申报认证工作。按照绿色食品产地化原则,条件初步成熟的一些农产品,要积极争取逐步达标,申报进入绿色食品行列。今年我市争取申报8个产品,其中:申报银杏;申报核桃;申报花椒、油橄榄;申报茶叶、木耳;申报纹党、冬播马铃薯。绿色食品申报实行谁申报,谁拥有标识使用权,谁受益的原则。认证应以龙头企业为主,无龙头企业的,可由推广中心等项目牵头单位申报。要提高申报的自觉性,切实避免由于申报不积极,自己的特色产品被别人先申报的情况发生。
三、保障措施
一是要建立健全绿色食品管理和服务机构。省、市已在年建立了由主管省长和市长为组长的绿色食品协调领导小组,成立了绿色食品办公室,各县(区)也要在不增加编制的前提下,尽快成立绿色食品管理机构,落实人员,明确职责,形成由上到下的组织领导系统,使这件事有专门的机构来管,专门的人来抓。
二是要将绿色食品开发作为一件大事纳入各级政府工作的重要议事日程,纳入农业和农村经济结构战略性调整的总体规划,有计划、有步骤地组织实施。
[关键词] 银杏;中药;糖尿病;胰岛素抵抗;作用机制
[收稿日期] 2014-06-11
[基金项目] 北京市优秀博士学位论文指导教师科技项目(20138450201);北京市中医药科技发展资金项目(JJ2013-66)
[通信作者] *刘,主要研究方向为中西医结合心血管病基础与临床,Tel:(010)62835341,E-mail:;*陈可冀,E-mail:
2013年9月《美国医学会杂志》(JAMA)登载中国科学家最新研究结果[1]显示,中国大陆地区成人糖尿病(diabetes mellitus,DM)患病率已上升至 11.6%,中国已成为糖尿病人口大国,成人糖尿病患者数量估计超过1亿。世界卫生组织估计2005年至2015年中国由于糖尿病及相关心血管疾病导致的经济损失达5 577亿美元,糖尿病的高发病率及高致残率给患者及社会造成巨大的经济负担。然而,糖尿病复杂的发病过程和尚未完全知晓的发病机制使人类至今尚未找到根治的方法,糖尿病患者往往需要终生口服降糖药物或体外胰岛素替代治疗。因此积极寻找更加有效的糖尿病防治药物具有重要的科学意义。近年来,从植物药中寻求更加高效、安全的具有调节血糖、改善胰岛素抵抗的有效成分或制剂成为国内外研究热点。
中药银杏Ginkgo biloba L.为银杏科银杏属多年生落叶乔木,银杏的果、叶具有较高的医药价值。银杏的化学成分十分复杂,主要的生物活性成分有黄酮类、萜内酯类、聚戊烯醇和多糖类化合物等。据不完全统计,从中药银杏(叶、果)中分离出的化合物有140多种[2],见表1。
近60年来,国内外医药学家对银杏的有效成分、质量标准及新型制剂的研究不断明确、优化,至今中药银杏提取物(extract of G. biloba,EGb)已发展到第5代,从第4代银杏制剂开始对其所含有效成分进行定量,其含有≥24%的黄酮醇苷类,≥6%的萜类内酯,即所谓的“24+6”制剂(亦称为GBE30),并将毒性致敏成分银杏酸的含量控制到了10 ppm以下,EGb761[3]即是第4代银杏制剂的代表,此质量标准目前已成为银杏提取物的国际标准。我国自主研发、具有独立知识产权的类似EGb761的新型银杏制剂――银杏酮酯GBE50[4](银杏总黄酮质量分数达44%以上,银杏内酯达6%以上),银杏酸质量分数控制在5 μg・g-1以下,被广泛应用于心脑血管疾病的临床治疗。大量研究表明,银杏酮酯具有抗氧化、清除自由基、抑制血小板活化因子、抗心肌缺血、抗动脉粥样硬化、抗心律失常、降压等心脑血管药理作用[5],目前在国内外被广泛应用于心脑血管疾病的临床治疗。
近年来,基础与临床研究均显示银杏酮酯对血糖也有一定的调节效应,本文从糖尿病及其并发症的治疗角度将近10年来国内外对中药银杏制剂的基础与临床研究文献进行系统整理、分析,旨在为该制剂的深入研究、新药开发提供更多的实验证据。
1 中药银杏制剂对糖代谢的干预效应及机制
1.1 降糖效应
较多研究[6-13]证明EGb具有显著的降糖效果。Daye Cheng等[7]给予链脲佐菌素(streptozocin,STZ)诱导的糖尿病大鼠口服高、中、低剂量(300,200,100 mg・kg-1・d-1)的EGb治疗。经治疗30 d后,不同剂量EGb处理组血糖水平均显著低于对照组(P<0.01),其中高剂量EGb组血糖水平下降至正常范围,其降糖效果呈显著的剂量、时间(P<0.01)依赖性。Lim S等[8]将36只自发肥胖糖尿病大鼠随机分成3组,其中2组为治疗组,分别给予不同剂量(100,200 mg・kg-1・d-1)EGb761口服治疗,喂养6周后,发现EGb治疗组糖负荷后2 h血糖水平及2 h曲线下面积均显著低于生理盐水对照组(P<0.05),且血糖波动减少。
但也有相反的研究结果,Kudolo G B等[14-15]进行的研究并未发现EGb有显著的降糖效果。他们给予糖耐量正常者、高胰岛素血症(胰岛素AUC0120>100 μU・mL-1・h-1)的2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者及胰岛素耗竭(胰岛素AUC0120<100 μU・mL-1・h-1)的T2DM患者口
表1 中药银杏的主要化学成分
Table 1 The main constituents of Ginkgo biloba
种类主要化学成分
萜类化合物二萜类: 银杏内酯 A,B,C,J,M;倍半萜烯:白果内酯;三萜类: 甾醇类
黄酮类(黄酮,黄酮苷,苷元,双黄酮)山柰酚、槲皮素、异鼠李亭、芦丁、毛地黄黄酮、杨梅酮、西阿朵黄素、银杏素、异银杏素、阿曼托黄素、白果素等
有机酸类苯甲酸衍生物(银杏酸)、6-羟犬尿喹啉酸、莽草酸等
聚戊烯醇2反式多顺式桦木萜醇类聚戊烯醇等
其他蜡类、甾体、2-乙烯醛、腰果酚、糖类、儿茶素、原花青素、酚类、脂肪族氨基酸、鼠李糖等
服EGb761(120 mg・d-1),治疗3个月后发现糖耐量正常者及T2DM患者空腹及糖负荷后血糖水平均无显著下降。Rudge M V等[16]的研究亦显示每日摄入EGb761 200 mg ・kg-1,治疗20 d不能降低怀孕期间STZ糖尿病大鼠的血糖。
对于以上完全相反的研究结论,Vasseur M等[17]的研究从一定程度上给出了解释,他发现EGb761(200 mg・kg-1・d-1,口服5 d)及白果内酯(8 mg・kg-1・d-1,腹腔注射5 d)均能增加正常小鼠胰岛β细胞分泌功能,但银杏内酯B(4 mg・kg-1・d-1,腹腔注射5 d)却没有此功效。在体内实验中,白果内酯能降低β细胞对血糖反应的阈值,从而提高β细胞对血糖的敏感性,而银杏内酯B则相反,它可以提高β细胞对血糖反应的阈值,EGb761提高β细胞对血糖敏感性的作用可能是通过白果内酯的作用来实现的。因此也就可以理解有些银杏叶提取物不能起到降血糖作用的原因,一方面是不同银杏叶提取物中所含各有效成分的比例不同,不同产地的银杏得到EGb的成分并不完全相同,另一方面是实验对象的血糖水平不同,血糖正常或轻微升高者服用EGb并不能引起血糖的下降。
1.2 降糖机制
目前研究表明,胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足是糖尿病主要的发病机制,而EGb具有双向调节胰岛素分泌的作用,一方面可以改善胰岛素抵抗患者的高胰岛素血症,另一方面又能提高胰岛功能低下患者的胰岛素分泌功能。Kudolo G B等[14]的研究显示,给予糖尿病患者EGb761 120 mg・d-1口服治疗3个月,可使胰岛素抵抗为主的患者的餐后2 h胰岛素曲线下面积显著下降(P<0.05),而对于胰岛功能差、胰岛素分泌不足为主要表现的患者,EGb治疗可以显著增加糖负荷后的胰岛素分泌。以上说明EGb的降糖作用可以通过改善胰岛素抵抗和提高胰岛分泌功能来实现,在胰岛功能显著下降时可以提高分泌功能,在胰岛素抵抗明显时又可以通过各种途径改善胰岛素抵抗,见图1。
1.2.1 保护β细胞,促进胰岛素分泌
尽管1,2型糖尿病的发病机制有所不同,但胰岛β细胞功能障碍和胰岛β细胞凋亡是导致1,2型糖尿病胰岛素分泌不足的主要原因。1型糖尿病的β细胞受损主要因自身免疫性破坏所致,而2型糖尿病的β细胞破坏主要由糖毒性、脂毒性及胰淀素沉积引起的炎症应激、氧化应激和内质网应激所致。
图1 中药银杏制剂(EGb)干预糖代谢机制示意图
Fig.1 The possible mechanisms for glycometabolism improving properties of EGb
有多项研究证实EGb可通过改善氧化应激、抑制免疫反应等途径保护胰岛β细胞。奚涛等[11]给予四氧嘧啶糖尿病模型大鼠腹腔注射不同剂量EGb761(2,4,8,16 mg・kg-1),每日1次,连续4周,对照组给予腹腔注射等量生理盐水,发现EGb761组血清和组织中的脂质过氧化产物丙二醛(malonaldehyde,MDA)水平显著低于对照组(P<0.01),而胰岛素水平高于对照组(P<0.01),说明EGb761在一定程度上减少了四氧嘧啶诱导的氧化应激对β细胞的毒性作用,保护了β细胞功能。Kudolo G B等[18]的临床研究也证明,口服EGb761(120 mg・d-1)可显著降低2型糖尿病患者血小板MDA水平,改善氧化应激。除此之外,董丽等[19]的研究发现腹腔注射EGb(舒血宁注射液,8 mg・kg-1・d-1)4周,可显著增加胰岛素抵抗大鼠胰腺组织抗凋亡蛋白Bcl-2的表达、减少促凋亡蛋白Bax的表达,从而达到抑制β细胞凋亡的效果。
EGb不但可以保护胰岛β细胞,还可以直接促进胰岛素分泌。Vasseur M等[17]将四氧嘧啶糖尿病小鼠的离体胰腺组织置入含白果内酯的生理溶液中,发现白果内酯能提高β细胞对血糖的敏感性。胰岛素分泌受营养物质、神经递质和激素的调控。葡萄糖等营养物质主要通过升高胞内的ATP/ADP比率,导致ATP敏感K+通道关闭、细胞膜去极化、Ca2+内流这一途径增加胰岛素的分泌,神经递质和部分激素通过其G蛋白偶联受体,影响胞内三磷酸肌醇(inositol triphosphate,IP3)、二酰甘油(triacylglycerol,DAG)、Ca2+等第二信使物质水平,主要通过蛋白激酶A(proteinkinase A,PKA)、蛋白激酶C(proteinkinase C,PKC)等蛋白激酶途径,调节胰岛素的分泌。Choi S E等[20]的研究显示EGb761可通过增加[Ca2+]i,随后激活钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ, CaMKⅡ)和PKA,起到促进大鼠胰岛β细胞分泌胰岛素的作用,其药效呈剂量依赖性。
1.2.2 改善胰岛素抵抗
肥胖导致的胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)是2型糖尿病的重要发病机制,肥胖可以通过内分泌、炎症和细胞内在信号通路导致IR,其发生过程涉及到多种物质、多条途径,大量文献均证实EGb可通过不同途径改善胰岛素抵抗。
1.2.2.1 降低游离脂肪酸(FFA)水平 高FFA血症是引起IR的重要原因之一,其机制可能与下列因素相关:降低靶细胞膜上胰岛素受体的数目和亲和力;抑制肝脏骨骼肌的酪氨酸磷酸化及3-磷酸肌醇激酶的活性,使胰岛素信号传导障碍;刺激胰岛素分泌,加重高胰岛素血症。王敬等[21]给予高脂饮食胰岛素抵抗大鼠腹腔注射EGb(舒血宁注射液,8 mg・kg-1・d-1)4周后,发现与生理盐水组相比EGb可以显著改善高脂诱导的大鼠胰岛素抵抗状态,使IR大鼠血浆总胆固醇、甘油三酯及FFA水平下降,说明其改善IR的作用可能与调节血脂及FFA代谢有关。夏瑾玮等[22]给予高脂饮食胰岛素抵抗模型大鼠银杏叶制剂(银杏总黄酮≥44%)0.1 g・kg-1・d-1灌胃,治疗8周后,发现与安慰剂组相比银杏叶制剂可显著改善IR大鼠的糖脂代谢,有效降低FFA水平,提高胰岛素敏感性。
1.2.2.2 升高脂联素、降低瘦素水平 脂联素(adiponectin,APN)是由脂肪细胞分泌的一种内源性生物活性蛋白,是一种胰岛素增敏激素,可以改善胰岛素抵抗,抑制α-肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)分泌,并有调节内皮细胞分泌功能的作用。Lim S等[8]的研究发现,EGb761(100,200 mg・kg-1・d-1)灌胃6周,可使自发性糖尿病模型大鼠血浆脂联素水平升高,并可降低高敏C反应蛋白(high sensitivity C reactive protein,hsCRP)水平,其作用呈剂量依赖性。瘦素(leptin,LP)由脂肪细胞分泌,可抑制β细胞分泌胰岛素。瘦素抵抗引起IR的可能机制与下列因素相关:高浓度瘦素的长期刺激可使β细胞的瘦素受体对瘦素敏感性下降;生理浓度的瘦素可刺激糖原分解,增加肝脏葡萄糖的输出,而瘦素水平增加可影响神经元葡萄糖转运体4(Glut-4)易位,下调Glut-4,抑制葡萄糖摄取,减弱组织对葡萄糖敏感性,从而加重IR[23]。叶平胜等[24]给予糖尿病肾病患者胰岛素、依那普利加银杏叶片(主要成分银杏总黄酮苷,每日2粒,每日3次)治疗,对照组仅给予胰岛素、依那普利,干预3个月后银杏叶片组患者胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR)、TNF-α、瘦素、脂联素水平较治疗前均有显著改善(P<0.05),且疗效显著优于单纯西药组 (P<0.05)。
1.2.2.3 抑制炎症因子激活 随着对糖尿病发病机制研究的深入,糖尿病越来越被认为是一种与炎症反应密切相关的疾病,炎症在IR的发生发展中起着重要作用,炎症介导IR的机制主要包括以下2个方面:干扰胰岛素受体信号转导系统造成IR、导致内皮功能异常引起IR。炎症因子可通过多条途径引起IR:在慢性炎症时,白细胞介素、C反应蛋白、TNF-α等炎症因子抑制胰岛素受体酪氨酸磷酸化,使胰岛素的作用减弱,加重IR;C-Jun氨基末端激酶(Jun N-terminal kinase,JNK)在IR中具有重要作用,TNF-α可激活JNK,增加丝氨酸307磷酸化而抑制胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate-1,IRS-1),进一步抑制其下游的磷脂酰肌醇-3-羟激酶(phosphatidyl inositol 3-kinase,PI3K)、GLUT4的表达、合成、转位,使葡萄糖转运功能下降,导致IR;TNF-α,JNK还可以抑制IRS-2磷酸化,造成肝糖原合成减弱和肝糖输出增加,加剧IR;过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor-γ,PPAR-γ)能增加肝脏脂肪酶的活性,TNF-α能下调PPAR-γ的合成和作用,抑制PPAR-γ的基因表达,造成IR。
EGb对以上导致IR的多条途径均有调控作用。何春鑫[25]将54例2型糖尿病患者随机分为常规治疗组和常规治疗加银杏叶片(含EGb 19.2 mg/片,每次2片,每日3次口服)组,分别于治疗前及治疗4周后取血,结果2组治疗后白介素-2(IL-2),IL-6水平均明显降低(P<0.05), EGb组较对照组IL-2,IL-6水平更低,IL-4水平在各组间无明显差异。以上表明EGb可通过抑制炎性反应治疗糖尿病。Lim S等[8]发现EGb761(100,200 mg・kg-1・d-1)灌胃6周,可以使自发性糖尿病模型大鼠血糖及hsCRP水平下降。王敬等[26-27]对IR大鼠行EGb(舒血宁注射液)8 mg・kg-1・d-1腹腔注射4周,发现其在一定程度上降低了TNF-α和FFA(P<0.05),升高了脂联素水平(P<0.01),疗效与罗格列酮相近,还发现高脂饮食喂养的大鼠脂肪组织PPAR-γ蛋白和mRNA的表达出现不同程度下降,而EGb(舒血宁注射液)8 mg・kg-1・d-1腹腔注射治疗4周可以使脂肪组织下降的PPAR-γ表达增加,且呈现出一定的剂量依赖性。
1.2.2.4 激活葡萄糖转运体4 葡萄糖转运体(glucose transporter,GLUT),主要有GLUT1和GLUT4 2种,是骨骼肌细胞中主要的葡萄糖转运载体,它所介导的葡萄糖转运是骨骼肌糖代谢的主要限速步骤,GLUT4紊乱可导致骨骼肌对葡萄糖的摄取、利用减少,而骨骼肌是消耗葡萄糖的主要组织,GLUT4紊乱是糖尿病发病的重要原因。胰岛素与受体结合后,激活胰岛素受体底物,进一步顺序活化其下游的PI3K,PIP3,PKB(protein kinase B),蛋白激酶B在胰岛素刺激GLUT4转位中起直接的作用,磷酸化的PKB能刺激葡萄糖的摄取和GLUT4的合成、分泌及向细胞膜的靠近、融合。
针对以上GLUT4活化通路,EGb可通过多个环节对其发挥作用,包括刺激IRS基因转录表达、上调PKB蛋白及mRNA表达及增加GLUT4表达、合成、转位等。Zhou L等[13]用10 mg・L-1的EGb(含24%的黄酮醇苷,6%的银杏内酯及小于1 ppm的银杏酸)干预成人肝细胞,36 h后检测细胞培养液中葡萄糖浓度,发现EGb可抑制肝细胞的糖摄取,改善胰岛素抵抗所致的糖耐量减低。经过分析基因表达,发现EGb主要通过刺激IRS-2基因的转录发挥作用。宋光耀等[30]用高脂喂养建立IR大鼠模型,分别给予低、中、高剂量(4,8,12 mg・kg-1・d-1)的EGb(舒血宁注射液)腹腔注射干预4周,以罗格列酮为阳性对照。结果发现EGb可以明显改善IR状态,并可以上调骨骼肌PKB蛋白及mRNA表达,使骨骼肌摄取葡萄糖的能力增强。王敬等[28]给予高脂饮食所诱导的胰岛素抵抗大鼠低、中、高剂量(4,8,12 mg・kg-1・d-1)的EGb(舒血宁注射液)腹腔注射治疗,发现EGb干预4周,可不同程度地降低总胆固醇、甘油三酯、空腹血糖、空腹胰岛素,同时骨骼肌GLUT4表达上调,中、高剂量银杏叶提取物对上述指标的改善更加明显,优于低剂量组。Li X等[29]发现EGb(舒血宁注射液,8 mg・kg-1・d-1)腹腔注射8周,可显著改善STZ糖尿病大鼠模型高血糖、高胰岛素状态,增强膈肌 GLUT4基因表达,促进膈肌对葡萄糖的摄取和利用。因此,银杏叶提取物能够改善高脂饮食诱导的胰岛素抵抗状态,其胰岛素增敏机制与增加骨骼肌GLUT4的表达有关。
1.2.3 其他
除上述作用机制外,EGb还可通过抑制α-糖苷酶活性从而减少糖类吸收。α-糖苷酶家族包括淀粉酶、蔗糖酶等,它们可以从淀粉、麦芽糖等碳水化合物上切下葡萄糖,为小肠所吸收。尚禹东等[31]发现用高、中、低剂量(10,5,2.5 g・L-1) EGb(银杏叶醇提物,主要有效成分为黄酮类、内酯类化合物等)分别体外孵育小肠酶液20 min、体外孵育离体小肠1 h,均能显著抑制大鼠小肠α-淀粉酶及蔗糖酶体外活性,其作用机制为反竞争性抑制。EGb还可通过肝细胞色素P450影响其他降糖药的作用。Sugiyama T等[32]给大鼠进食含0.1%EGb(含24.9%的黄酮及10.6%的总帖类化合物)的饲料预处理5 d,可通过影响老龄大鼠的肝细胞色素P450而使甲苯磺丁脲作用增强,但同时也增加了其致低血糖风险。由上可知,银杏制剂可以从多个靶点,多途径发挥降糖作用,但其所含成分复杂,作用机制仍需进一步明确。
2 中药银杏制剂对糖尿病并发症的干预效应及机制
2.1 糖尿病心肌病变
糖尿病性心肌病变是糖尿病患者因心脏病死亡的重要原因。Schneider R等[33]的研究显示,采用EGb761(100 mg・kg-1・d-1)灌胃,预处理3个月可显著减轻糖尿病大鼠心肌病缺血再灌注损伤,其可能机制为升高心肌组织内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性,降低一氧化氮合酶(nitricoxide synthase, NOS)、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS) 活性,保护心肌超微结构。Welt K等[34]研究发现DM大鼠心肌微血管对急性缺氧的耐受程度明显低于正常大鼠,可出现毛细血管扩张、内皮细胞肿胀、溶酶体数目增加、线粒体结构改变,EGb761 (100 mg・kg-1・d-1)灌胃治疗4个月可以改善上述改变,可能与EGb抗脂质过氧化和降低NO水平有关;同时研究[35]发现EGb761(100 mg・kg-1・d-1)灌胃治疗4个月,可显著减少STZ糖尿病大鼠心脏III,IV,VI 型胶原的表达,改善间质纤维化,减少内皮细胞及肌肉基底膜增厚。
2.2 糖尿病血管病变
糖尿病血管病变是糖尿病的最常见并发症之一。它是多种因素如血脂异常、晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)、氧化应激等综合作用的结果。蛋白质与葡萄糖发生非酶促糖基化可形成一系列不可逆的AGEs,AGEs和蛋白质发生交联、沉积,进而引起动脉粥样硬化等一系列病理生理改变,单核细胞黏附内皮细胞又是动脉粥样硬化的始动因素。杜精睛等[36]应用STZ糖尿病大鼠模型,分析高、低剂量(200,100 mg・kg-1・d-1) EGb(银杏总黄酮≥40%)对AGEs的影响。结果显示灌胃给药6周后, 高剂量EGb (200 mg・kg-1)组AGEs含量明显低于对照组,且呈剂量依赖性,说明EGb可减轻血管内皮细胞的损伤,改善糖尿病血管病变。
EGb可通过多种途径抑制单核细胞黏附血管内皮细胞,Tsai H Y等[37]发现以100 mg・L-1的EGb761作用于人主动脉内皮细胞18 h,可通过蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶及p38/丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)途径提高Ⅰ型血红素氧合酶表达从而缓解高血糖引起的内皮细胞黏附;Chen等[38]发现EGb可抑制人血管内皮细胞炎症反应,其作用机理为通过抑制IL-6激活,使血清可溶性细胞间黏附分子- 1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)水平下降,从而抑制单核细胞黏附内皮细胞。Lim S[8]发现EGb761(100,200 mg・kg-1・d-1)灌胃6周,均可以使自发性糖尿病模型大鼠血管内中膜比例、血管平滑肌细胞增生下降,并可减少单核细胞黏附、降低细胞间黏附分子-1/血管细胞黏附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)比例、抑制血管平滑肌细胞迁移,从而达到抑制动脉粥样硬化的作用效果,其疗效呈浓度依赖性。
2.3 糖尿病肾病
糖尿病肾病是是导致肾功能衰竭的重要原因,其是在代谢紊乱与血流动力学基础上,以高糖诱导的各种炎性因子、血管活性物质综合作用的结果,其中氧化应激在其发生、发展中起重要作用。糖脂代谢紊乱可引起肾小球基膜胶原堆积和肾小球基膜增厚,糖尿病肾病早期可见肾脏体积增大,晚期肾脏多纤维增生、体积减小。
EGb可通过多种途径保护肾脏[39],银杏黄酮苷可使肾组织基质金属蛋白酶-3(matrix metalloproteinase-3, MMP-3)表达上调,增加细胞外基质的降解,同时抑制Ⅰ型纤溶酶原激活物抑制因子(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)的表达,起到对肾脏的保护作用;EGb能使血清及肾组织中SOD及谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSHPx)活性升高、AGE及其受体[40]水平下降,改善氧化应激,同时可以提高MMP-2[12]、MMP-9、细胞外基质金属蛋白酶诱导物(extracellular matrix metalloproteinase inducer, EMMPRIN)[41]表达,降低金属蛋白酶组织抑制因子-2(tissue inhibitors of metalloproteinase-2,TIMP-2)、IV型胶原、层黏连蛋白、结缔组织生长因子(connective tissue growth factor,CTGF)及转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)mRNA水平,使早期糖尿病肾病患者血清ICAM-1和VCAM-1下降[42],改善糖尿病所致的肾小球、毛细血管襻及肾小囊腔体积增大[43],改善基底膜增厚及基质增生,减少实验大鼠尿蛋白排泄,减轻肾功能损害;还可以抑制肾组织中核因子-κB(nuclear factor-κB, NF-κB)的活化并进而抑制过强的炎症反应,从而减轻肾脏的病理损害。
Zhang L等[44]对EGb治疗早期糖尿病肾病患者的疗效的系统评价指出,EGb治疗早期糖尿病肾病具有很好的前景,对尿白蛋白排泄率基线较高的患者尤其有优势,但目前对其安全性仍没有确切的数据,其作用仍缺乏大规模临床随机双盲对照试验来证实。
2.4 糖尿病周围神经病变
糖尿病周围神经病变是以糖代谢紊乱为基础,合并多因素共同作用的结果。其中由微血管受损及血液动力学异常造成的神经组织缺血缺氧,以及多元醇通路代谢活跃、组织氧化代谢增加致神经组织损害是主要原因。曹辉等[45]将96例糖尿病周围神经病变患者随机分成2组,治疗组给予EGb 360 mg・d-1,分次口服,对照组给呋喃硫胺75 mg・d-1,分次口服,疗程8周。经治疗后治疗组主观神经症状恢复总有效率70.8%,对照组有效率为18.8%;膝、跟腱反射治疗组54.8%有不同程度改善,对照组较前改善者仅6.1%,两者比较均有显著性差异(P<0.001);神经电生理变化,治疗组显著优于对照组(P<0.001),证实了EGb在治疗糖尿病周围神经病变中的作用显著疗效。EGb可通过其抗氧化活性提高抗氧化酶及过氧化氢酶水平[46],改善糖尿病所致的慢轴突运输紊乱及神经内膜微脉管系统异常[47],抑制氧化应激,缓解神经痛。
2.5 糖尿病视网膜病变
糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)作为糖尿病患者致盲的重要原因,严重威胁患者生活质量。DR的主要病理表现为微血管病变,其发病机制为高糖血症和缺氧引起的生物化学、超微结构及血液异常。微血管病变表现为周细胞凋亡、基底膜增厚,内皮细胞破坏、视网膜毛细血管瘤形成。
EGb可通过多种途径来改善糖尿病视网膜病变。EGb可改善糖尿病视网膜病变患者的视网膜毛细血管和神经细胞凋亡,李才锐等[48]用含0.3 mg・g-1EGb(主要成分为银杏黄酮苷、银杏内酯和白果内酯等)的饲料喂养自发性糖尿病小鼠,分别于治疗的0,4,12周观察视网膜血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)蛋白表达及视网膜超微结构,发现与对照组相比EGb治疗组小鼠视网膜VEGF表达下降,视网膜内皮细胞、神经节细胞凋亡明显减轻,其疗效呈时间依赖性。银杏叶制剂对视网膜神经细胞的保护作用可能与其调节凋亡促进及抑制基因表达有关,何晓静等[49]的研究显示给予STZ糖尿病大鼠不同剂量(20,50,100,200 mg・kg-1・d-1 ) 银杏叶总黄酮灌胃,共4周,发现各治疗组视网膜血管和神经细胞Bax和Bcl-2基因的表达水平均显著低于模型组,且其疗效呈一定的浓度依赖性。EGb除可以抑制糖尿病视网膜病变患者视网膜细胞凋亡外,还可以抑制人晶状体上皮细胞凋亡,其保护作用与抑制氧化应激、降低Bax/Bcl-2比例及细胞凋亡蛋白酶-3活性有关[50]。
EGb可以通过改善血液流变学因素而起到对糖尿病视网膜病变的保护作用。Huang S Y等[51]给予25名T2DM患者口服EGb761 240 mg・d-1治疗3个月,发现治疗后受试者血黏度、纤维蛋白原水平显著下降,红细胞变形性增加,视网膜毛细血管血流速度显著增快。
3 问题与展望
中药银杏制剂在国内外用于心脑血管疾病的临床应用已有数十年,其疗效确切、副作用小,具有良好的发展前景。2型糖尿病是冠心病、中风等心脑血管疾病的“等危症”,因此控制糖尿病的大面积蔓延对降低心脑血管疾病的发病率及死亡率具有重大意义。中药银杏制剂在糖尿病治疗中已经有了初步的研究与应用,但目前仍存以下一些问题值得深入研究:①虽然目前中药银杏制剂(银杏酮酯)在临床糖尿病并发症的治疗中已经有了较为广泛的应用,但其对糖尿病本身的糖代谢紊乱的干预效应及其机制尚不明确,虽然近几年来的多项研究证实银杏酮酯可以通过改善胰岛功能、胰岛素抵抗而起到调节血糖的作用,但此类研究数据多来源于动物实验,目前仍缺乏高质量的随机对照的临床试验数据的支持。②中药银杏制剂对糖尿病及其并发症的治疗作用是通过多个靶点实现的,作用机制复杂且不明确,EGb中所含化学成分较多,不同成分对血糖的调节作用相差很大甚至相反,因此应进一步明确其活性成分,剔除无效和起反作用的成分以进一步提高疗效,减少副作用。③目前主要从胰岛β细胞及胰岛素的角度探讨EGb对糖尿病的治疗作用,而在糖尿病发病机制中,胰高血糖素作为主要的升糖激素,其作用越来越被重视,中药银杏制剂对胰高血糖素水平的干预效应仍待进一步阐明。④胰岛素抵抗是糖尿病与心血管疾病发病的共同土壤,中药银杏制剂对胰岛素抵抗具有一定的改善作用,那么其对合并2型糖尿病的心脑血管疾病的治疗有何优势 值得对其效应及机制进行深入研究。⑤中药银杏制剂对不同胰岛功能、不同胰岛素抵抗状态以及不同糖耐量水平的受试者作用效果并不一致,其对糖尿病及其并发症的治疗是以预防作用为主,还是治疗作用为主,或是两者兼有,仍需大规模临床试验的验证。⑥EGb与口服降糖药或胰岛素的协同作用的效果如何?机制如何?未来对以上这些问题的深入研究将对系统阐明中药银杏制剂的糖尿病治疗及心脑血管保护机制具有重要意义,也为其临床扩大应用提供更为坚实的证据。
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Ginkgo preparations of Chinese medicine and treatment of diabetes:
mechanisms and clinical applications
XIN Qi-qi1,2, LIU Yue1,2*, YANG Lin1,2, FU Chang-geng1,2, CHEN Ke-ji1,2*
(1. China Heart Institute of Chinese Medicine, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100091, China;
2. Cardiovascular Diseases Center, Xiyuan Hospital of China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100091, China)
[Abstract] Ginkgo is one of the most successful cases of botanical drugs developed by modern science and technology during the past fifty years all over the world. At present ginkgo has been applied to the prevention and treatment of cardiovascular disease widely, and has good clinical efficacy. Type 2 diabetes has been proved to be the risk equivalents of cardiovascular disease, therefore it has an important scientific significance for looking for more effective drugs of prevention and control of diabetes. To seek more efficient and safe drug from the plant medicine which has the function of regulate blood sugar and improve insulin resistance becomes a hotspot at home and abroad. Basic and clinical studies have shown the ginkgo preparations of Chinese medicine have certain regulation effect on blood sugar and insulin resistance. In this paper, we review the mechanisms and clinical applications of ginkgo preparations on diabetes and its applications during the past 10 years.
2010年至2012年,徐州市政府坚持以农民增收为中心,坚持以工业化理念指导农业,坚持粮食生产不放松,以做大做强设施农业一大产业基地和林果业、肉鸭、奶业、大蒜四大产业化体系,即“1+4工程”为抓手,以学赶寿光为动力,创新组织形式,健全推进机制,着力构建农业产业化发展新优势,进一步促进农业提质增效,确保现代农业发展“全省第一,全国领先”。在稳定粮食生产的基础上,到2012年,全市计划新增高效农业面积300万亩,高效农业面积达到750万亩。其中,设施农业面积每年新增20万亩以上,到2012年,设施占地总面积达到200万亩以上。每年新建大中型畜禽规模养殖场20个。全市以邳州、丰县为重点的林果产业总产值达到300亿元,林果面积达到380万亩;以丰县、沛县为重点的肉鸭产业总产值达到100亿元,年出栏达到3亿羽;以铜山为重点的奶牛产业总产值达到30亿元,奶牛存栏量达到7万头;以邳州、贾汪为重点的大蒜产业总产值争取达到100亿元,大(苔)蒜面积稳定在150万亩;四大产业体系进一步健全,产业链进一步延伸,产业发展走在全国前列。
突出设施农业基地建设
加速设施农业基地规模扩张与结构优化。坚持科学规划,规模发展,大力实施种养业“2020工程”。重点建设20个以5000亩~10000亩连片为单位的设施蔬菜、瓜果生产基地,每年新增设施农业20万亩。其中,铜山、沛县、新沂、睢宁每年新增设施农业3.5万亩以上,丰县、邳州每年新增设施农业2.5万亩以上,贾汪区每年新增设施农业1万亩以上。不断优化设施结构,改善品种结构,提升日光温室比例。积极发展畜禽水产规模养殖。以20个规模养殖场为抓手,重点发展大中型畜禽规模养殖小区和水产养殖场。丰县、沛县重点发展种鸭、肉鸭产业,年出栏分别达到1亿羽和1.2亿羽。铜山重点发展奶牛产业,奶牛年存栏量达到3.5万头,年新增2000头;鼓励丰县、新沂发展奶牛产业。睢宁重点发展肉羊、生猪产业,年饲养量分别达到120万只、130万头。邳州、新沂、贾汪重点发展生猪、肉禽产业,邳州生猪年饲养量达150万头、肉禽年出栏8000万只;新沂生猪年饲养量达130万头、肉禽年出栏6000万只;贾汪区生猪年饲养量达40万头、肉禽年出栏1000万只。加快发展水产养殖。到2012年,全市高效渔业面积达到20万亩,新增5.5万亩;观赏鱼养殖面积达到260万平方米。
加快现代农业园区建设。三年内,建成一批“三大特色”现代农业园区,使之成为带动区域优势产业发展和农民增收的新载体。大力发展现代农业示范园区。着力推进以新品种、新技术、新设施、新模式应用为特色,既具备规模化生产,又能引领农民共同发展的示范型园区。2010年,各县(市)、贾汪区要规划建设2~3个现代农业示范园区,建设规模不低于3万亩。加快建设生态旅游观光农业园区。着力推进铜山台上草莓采摘园、吕梁风景区、丰县大沙河苹果采摘园、新沂马陵山、邳州艾山、贾汪大洞山等一批以生产、休闲、旅游观光为突出特色的农业生态旅游观光园区建设,实现农业多功能开发。积极推进外向型农业园区建设。着力建设以合资合作开发为特色,既具备吸引外资投入农业,又能带动产业升级的外向型农业园区。加大江苏铜山(台湾)农业合作示范区推进力度,争取2010年建成省级农业示范园区,2011年建成国家级农业示范园区。三大类园区统一规划,连片建设,分步实施,尽快形成窗口示范效应。
加快农产品加工区建设。引导农副产品加工企业和生产要素向园区集中。到2010年底,各县(市)、贾汪区以及徐州经济开发区都要围绕优势主导产业规划建设1个具有明显增值功能、拉长产业链条的农产品加工区。优先扶持符合产业化经营的入园项目,优化资源配置,将资金、人才等要素向园区集中,促进产业集聚和升级。加快培育壮大农业龙头企业。引导龙头企业引进和开发新技术、新工艺、新产品,增强自主创新能力,加快技术改造,延伸加工链条,提高产品档次。各县(市)、贾汪区加大招商引资力度,各地每年新办投资500万元或50万美元以上的龙头企业10个以上,每年新增2~3个市级以上农业龙头企业。鼓励龙头企业建设直属式、契约式生产基地,大力发展订单农业,使龙头企业与基地、农户结成“风险共担、利益共享”的利益共同体。
健全农业产业化体系
以邳州、丰县为重点的林果产业化体系。加强杨树板材产业建设。至2012年,完成杨树新育苗5000亩、杨树基地林50000亩;完成杨树板材加工企业技改50项,新增板材加工生产线200条,建成邳州杨树生产板材监测点。鼓励盛和木业、天德木业、富祥木业、胜阳集团、金凤凰家具、吉林森工等企业重点发展木地板、家具、集装箱底板、木质别墅板等高端产品。加强银杏产业建设。至2012年,重点进行国家级银杏良种繁育基地、叶用银杏林基地、国家级银杏博览园建设;引进银杏新品种(系)10个,建设良种繁育基地50000亩、叶用林基地30000亩,完成叶用银杏规模化栽培监测中心及叶用银杏GDP管理中心建设;新建银杏景观林20000亩,进一步提高银杏景观效能。鼓励银杏园生物工程、伟楼食品、天力生化等银杏加工企业生产银杏保健食品、药品和银杏酮等系列产品,促进产业延伸。加快提升果品产业。建成高效果树90万亩,果品总产达到130万吨,实现果品总收入35亿元;引进推广果树新品种20个,新技术15项,优质果率提高到80%以上;加快丰县果树更新和品质提升,建设高标准无公害果品生产基地10个,建成果树旅游观光示范园10个。鼓励安德利果汁等果品加工企业进行精深加工,提高果品附加值。加快发展新沂花卉苗木产业。围绕高流、时集、邵店的绿化苗木,新安、北沟镇的盆景、高档盆花及新安、唐店、马陵山的鲜切花三大重点,进一步优化花木产业布局,花木面积达到10万亩以上。加快引进适应性强、富于季节变化的观赏灌木、半乔木、乔木及竹类、地被植物,提高花卉苗木的竞争力。
以丰县、沛县为重点的生态肉鸭产业化体系。围绕打造全国最大的鸭业经济圈,经过3年建设和发展,建成百亿元肉鸭产业,年加工能力达到3亿羽,成为全国最大的肉鸭加工中心。创建养殖品牌、加工品牌、生态基地品牌等“古沛龙飞鸭”系列品牌,形成鸭业全国著名品牌群。促鸭业经济转型,实现养殖中心-宰杀中心-加工中心-销售中心的产业升级,成为全国鸭产品交易中心、价格形成中心、信息交流中心。鼓励雨润、南京中意、河南华英、佳和食品等肉鸭加工企业改造、扩大生产线,发展精细分割,形成产业核心竞争力。引进知名熟食加工企业,引领产业升级,增强产业竞争优势。
以铜山为重点的奶牛产业化体系。至2012年,全市奶类总产量达到30万吨,新建或扩建千头奶牛场3个、500头规模奶牛场7个、标准化奶牛饲养小区5个。铜山县维维集团乳产品加工产值达到20亿元,实现从“全省奶牛养殖第一县”向“全国奶业强县”的跨跃。以铜山维维乳业、绿健乳业、新沂卫岗乳业、丰县君乐宝乳业为龙头,带动发展奶牛小区、规模养殖场,建立无公害鲜奶生产基地,加快高产奶牛群体培育,提高奶产品加工开发能力,促进奶业快速健康发展。
以邳州、贾汪为重点的大蒜产业化体系。围绕打造全国最大的大(苔)蒜产业经济带,经过3年发展,力争建设成百亿元大(苔)蒜产业。加强标准化基地建设,建成省级以上大(苔)蒜标准化示范区10个,认证面积占总面积的90%以上,建成全国最大的大蒜绿色食品基地、早熟优质苔蒜基地。加快大蒜贮藏、精深加工建设,贮藏能力达100万吨;大蒜加工企业发展到500家左右,精深加工企业20家。鼓励黎明食品、清华蒜业、新联福等大蒜加工出口企业提升、改造、扩大生产线。扶持黎明食品国家大蒜研发和重大技术转化项目、清华蒜业基于蒜素生成控制技术项目,增强产业核心竞争力。鼓励“黎明保鲜白蒜”由中国名牌农产品向中国驰名品牌发展。
积极培育其他产业化体系。着力打造基础好、规模大、带动农民增收能力强的高效农业,力争全市高效农业每年新增100万亩,为产业化经营创造条件。加快培育食用菌产业,继续扩大铜山、贾汪、丰县、睢宁规模生产基地。大力发展高档品种,改善产品品质;探索工厂化周年栽培新路子,力争工厂化周年栽培占总产量的10%以上。培育10个年加工能力过千吨的食用菌加工企业,全市食用菌年加工率达50%以上,尽快形成产业化经营。加快培育睢宁、新沂肉禽产业,依托远大、龙大等龙头企业带动,延伸产业链,做大产业规模。集中人才、技术、项目、资金对主导产业体系进行重点扶持和建设,强化产业延伸,争取全市每个主导产业都形成与之配套发展的产、供、加、销产业化经营模式。
强化支撑体系建设
加快农产品市场体系和销售网络建设。扩大市区农产品龙头市场,重点建设市区淮海蔬菜批发市场和徐州农副产品中心批发市场,加快扩大市场场地规模,3年内实现销售收入100亿元。以两大市场为主体,积极招商引资,规划建设大型农产品批发交易市场。建设县级区域性农产品批发交易市场。各县(市)、贾汪区都要建设1个集批发交易、物流配送、仓储集散、信息等功能齐全的区域性农产品批发交易市场,到2012年全市新建区域性农产品批发交易市场10个。新建、改造丰县首羡洋葱、范楼苔蒜、大沙河果品,沛县河口牛蒡、张庄甘蓝,铜山郓城蔬菜、三堡食用菌,睢宁魏集西瓜,邳州宿羊山大蒜,新沂高流花卉等30个产地专业批发市场。支持用于保鲜、均衡上市所需的仓储设备建设,调节市场供应,促进农产品流通。主动与上海、南京、苏州、无锡等长三角地区城市对接,建立良好的产销关系。在上海、北京等地开设展销窗口,建立直销店,开通农产品销售新渠道。壮大农民经纪人队伍,实行资格认证管理,全市每年新增农民经纪人2000人。开展市级农产品品牌评比,推进市级品牌争创省级品牌,省级品牌建成国家级品牌。各县(市)、贾汪区每年新增省级以上品牌1~2个,提高品牌农产品市场占有率。
关键词:观赏果树;城乡绿化;开发利用
我国是世界果树的起源中心,品种繁多,果树有59科,158属,670余种,品种达万余个。观赏果树作为其中的特殊种群,观赏效果极佳,或花朵缤纷,或果实奇特,或叶片多彩,或枝干特异。观赏果树集观叶、观花、观姿于一体,结合季相变化,形成了丰富的园林景观。
观赏果树在城乡绿化中的应用具体体现在农业观光园、庭院、城市公园、居住区绿地、果树盆栽和室内空间的运用等。其中,农业观光园不仅能满足人们休闲观光的需求,而且还能创造较高的生态效益和经济效益,是当前观赏果树发展的新热点。本文系统探讨观赏果树的应用方法和途径,以期观赏果树的应用能得到广泛和应有的重视。
1 观赏果树概述
1.1 观赏果树的概念
由于长期的白然选择和人工选择,各种果树形成了繁多的品种和变异类型,人们从中选择那些品质高贵、形态优美的果树作为观赏之用,尤其是应具有花叶果艳美、奇特、珍稀等特点。这些果树被中国工程院院士、山东农业大学束怀瑞教授称之为观赏果树。
1.2 国内外观赏果树应用概况
我国古代园林中十分重视对果树的运用,早在周朝,很多花果就引入园圃种植。秦汉时期的上林苑更是栽植了名果异卉3000余种,汉武帝网罗热带的奇草异木移植于上林苑中的扶荔宫中,其中不乏龙眼、荔枝、槟榔、橄榄、柑桔等众多观赏果树。隋唐时长安果树的种植更是具有相当的规模,大明宫旁的梨园栽种了大量的梨树,寓意“梨园子弟”名满天下;桃花也是当时园林中常见的树种,唐人诗词中屡次提到桃花,如崔护的名诗“去年今日此门中,人面桃花相映红”。宋徽宗的艮岳、明代江南的私家园林拙政园、清代的南京愚园等都专门辟有果园,由此可见,果树在我国古典园林中得到了广泛应用。随着现代园林在概念、形式和内涵等方面的不断发展,果树以其丰富的资源、多样的习性和景观以及深厚的文化内涵,其价值得到了重新认识和推崇,应用也越来越广泛。
近年来,国内外观赏果树的发展主要趋向于农业物联网技术的运用。基于物联网的温室通过农情远程监控,将果树生产过程中的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤温度、光照、土壤含水率的信息实时采集,让从事果树生产的种植户实时掌握这些信息。
1.3 观赏果树的价值
1.3.1 经济价值。多年来,种植果树的经济效益一直高于其它大田作物,很多观赏果树浑身都是宝,经济价值极高。如银杏,其果实白果营养丰富,可以养生延年,同时也可入药,银杏叶可以用来研制保健品和美容产品,银杏木材质优、价格昂贵。核桃树的经济价值也很高,除了核桃仁有食用价值外,其树干、枝、叶、青皮等都有一定的利用价值。
1.3.2 社会价值。果树盆栽(桶栽)能够为有限的城市空间增加城市绿量,美化改善家居城市环境,调节小气候,促进人与白然的和谐。观赏果树得到广泛应用并收益较好,如:北京街头种植的柿子、石河子街道两旁的苹果、法国城市园林的野蔷薇、捷克的布拉格和瑞典的斯德哥尔摩户外空间的苹果、梨树和洋李等。一到秋天这些城市随处可见果满枝头的丰收美景,美丽的景色赋予了城市独特的品格与内涵,观赏果树传承着城市文化。同时在园林中按观赏果树的中文名称(附拉丁文)、分科属、观赏特征等内容制作精美的标志牌,有助于增长科普知识。
1.3.3 生态价值。观赏果树具有一般树木净化空气、保持水土、修复生态环境、调节城市小气候的功能,发挥着生态效益。除此之外,还具有一些特殊的功能。
城市绿化中增加观赏果树的数量对于净化空气、维持生态环境作用重大。有些果树枝叶繁茂、叶质厚大,绒毛和气孔比较多,能够有效地吸收粉尘,降低城市的“三废”污染。如柑桔和沙枣对氟化氢抗性很强,黄连木是氯化氢的克星,石榴对吸收二氧化氮有较强的吸附能力。有些果树枝繁叶茂、绒毛和气孔较多,能有效降低城市的废气等污染,如银杏净化臭氧的作用很大,樱桃有抗烟、吸尘等作用。有些深根性乔木的果树,在干旱地区种植还能起到防风固沙、调节气候、保持水土的作用,如人心果、刺梨和沙棘等。
1.3.4 景观价值。观赏果树的景观价值用“春季繁花似锦,芳香四溢;夏季绿荫匝地,遮荫送凉;秋季硕果累累,万紫千红;冬季枝干婆娑,耐人寻味”来形容最合适不过。姿态优美的果树,既能赏花,又可看叶,果实更是最突出的观赏部分,既有很高的经济价值,又有特别的观赏价值。果树个体的叶色、花形、花色、花期以及果色、果形、果实成熟期之间存在差异,因此从开花到结果,春花、夏叶、秋果、冬姿,构成了具有时间序列的园林景观。同时,观赏果树的树形也可以成为观赏的内容,如树形奇特的龙须枣,挺拔的银杏,枝条下垂的垂枝桃、垂枝李等。
2 观赏果树的应用途径
观赏果树具有叶、花、果共赏,观赏期长,观赏效果佳,同时又有栽培适应性强、容易管理等特点,其利用方式有多种。
2.1 观光果园的栽培主体
观光果园是观光农业的主要内容之一,主要分为都市、旅游、休闲3种类型。20世纪90年代以来,我国许多大中城市如北京、上海、广州、深圳等相继进行了观光农业休闲活动的开发。
在果园内合理布设供游人休息的亭、廊、桌、凳等,以观赏果树为主体,同时结合部分观赏园艺类植物,设立观赏区、休闲区、生产实践区、采摘品尝区等,提高游客的参与性。在品种选择上,一是考虑乔化、矮化、藤本和草本果树的有机结合,同时以少量名贵花木点缀其间,以提高景观效果;二是注意早、中、晚熟品种的合理搭配,力求四季树姿优美,常年花果芬芳。另可选择当地特有果树品种,以建立地方特色,或选栽名、优、新的树(品)种以表现科技示范功能。同时园内所有果树挂牌标明科、属、种、产地、分布及栽培特点等,开展各种形式的科普宣传教育活动。但目前国内观光果园还存在着许多通病,最突出的是栽培模式比较单一,全年内观赏时间少,造成资源的浪费。
2.2 观赏公园的栽培主体
观赏公园主要以观赏、游憩为主,建于明代的苏州拙政园,就成功地应用了果树造景,如“园中之园”的枇杷园、待霜亭的桔树等。公园中观赏果树的栽培形式有孤植、丛植、群植和片植等,其种类的选择与栽植形式依据当地条件、果树特点及造园手法而定,如“桃花天治”于山旁桥边,垂柳相扶,可以收表达“落花有情”的寓意;朝辉夕霭植梨、李于草坪一端,配以山石花卉,可以烘托草坪的宽广,晨雾萦绕其间,给人以置身于仙境的感觉,与白然相。上海世纪公园的苹果、海棠、柑桔、石榴、柿、桃、李、梅等果树群落,搭配错落有致,并随着季节的变化交相辉映,多树种间搭配,观赏效果更佳。
2.3 观赏温室栽培
近几年,观赏温室作为一个城市科技文化水平高低的体现而发展起来,观赏果树成为其主要组成部分。主要是利用内外遮阳系统、水暖加热系统、风机湿帘降温系统、喷灌或滴灌系统等先进的现代化温室设施,调控观赏果树的生长环境和物候期,再通过一定的栽培模式和设计手法,实现其观赏价值。如华西村的都市农业设施园艺中心智能化观光温室就成功栽植了荔枝、龙眼、香蕉、芒果、菠萝、黄皮、莲雾等特色热带和亚热带水果,成为集生产、科普、观光、休闲为一体的生态乐园。
2.4 庭院栽培
庭院是人们居住、生活的地方,在庭院中种植果树,能净化空气、美化环境,还能收获美味的果实,城市住宅小区的绿化美化中就有生态围墙、生物墙、屋顶绿化和绿屋工程等垂直绿化,果树都在其中扮演着重要角色。在品种选择上结合观赏、栽培及食用于一体,或与小型温室相结合,体现家庭园艺特色,最为常见的树种有石榴、葡萄、银杏、无花果等。
2.5 果树盆景与盆栽
果树盆景就是将生长于白然界中高大的苹果、桃、柿、红枣、柑桔、葡萄、猕猴桃、樱桃等果树以及山石等材料,经艺术加工,合理布局,形象地将大白然的景色浓缩到咫尺盆中的一种艺术。它是果树栽培学原理与我国传统盆栽、盆景艺术的巧妙结合,设计手法上多以现代白然型为主。适宜盆栽的果树很多,如北方的枣、柿、无花果、石榴、樱桃等;南方的金桔、佛手、柠檬等。
2.6 行道树栽培
观赏果树作为行道树栽培在国内已屡见不鲜,如北京街头的柿树、泉州的芒果和苏州的石榴等。品种选择上多要求适应当地环境、寿命长、树干通直、冠幅大、叶色具有季相变化,如在亚热带地区多选择龙眼、木菠萝、枇杷等。另考虑到对车辆、行人和架空电线的影响,在品种选择时应注意果实可食性低、耐修剪和挂果期长的树种,以尽量减少落果对路面的污染和人为对果实的破坏。
3 开发利用与展望
3.1 重视果树多样化观赏品种的选育
应改变我国目前仅重视果树的鲜食和加工品种,却忽视观赏品种开发的现状。大力选育观花(重瓣花、多花色、长花期等)、观果(形、色、大小等)、观叶(形、色等)、观枝(短枝型、曲枝型等)、观树形以及集多种观赏形状于一体的新品种,广泛利用这些观赏果树新品种,达到经济效益和景观效益的完美结合。
3.2 注重果树观赏栽培技术的研发和应用
如通过嫁接技术培育“一树多花(品种)”、“一树多果(品种)”、“一树多叶色(品种)”等产品;通过整形修剪技术培育具有高观赏价值的不同树形的产品;通过矮化密植技术构建草地果园、篱壁果园等;通过搭建设施构建棚架果园、篱架果园、廊架果园等;通过果园间作花草技术构建果园大地美景等。
3.3 大力发展果树盆景、容器袖珍果树等家庭应用形式
随着我国果树栽培管理技术的进步和人们生活水平的提高,这些新型的应用模式必将会普及到家庭园艺领域中,将会成为我国果树产业拓展的新起点和增长点,也将会带来很好的生态和经济效益。
3.4 注重挖掘和表达深厚的果树文化
白古以来,不同的果树因其独特的生长特性和观赏价值,被人民赋予的不同文化内涵。枣树以其“外表多荆棘,内中实赤心”,诸多名人如、鲁迅、等人故居均栽种有枣树;梅花则以其“雪虐风号愈凛然,花中气节最高坚”、“墙角数枝梅,凌寒独白开”得到了许多名人的赞赏和白诩;三国时东吴名医董奉医术高明,乐善好施。他的房前屋后竞有十万余株杏树。每当杏熟,董奉用来换谷米救济贫民,人们称这片杏林为“董仙杏林”,后人遂以“誉满杏林”称颂医家。
3.5 注重观赏果树与其他植物景观、农业景观、乡村景观的和谐搭配
在观光农业园种植设计中,要注意观赏果树与其它园林植物、农田、村落或园林建筑小品相结合,落叶树与常绿树相结合,喜光植物与耐荫植物相结合等,营造出多样化的乡土、郊野、白然和人文的景观氛围。
3.6 充分挖掘水果创意的无限潜能
水果不仅仅是可以采摘和观赏,在景观设计中应当充分挖掘水果中蕴含的无限创意的可能性,与景观设计、活动设置、参与体验等结合,打造别具一格的“水果创意景观”。
关键词:园林绿化植物配置问题措施
Abstract: At present, many of the deficiencies in the design process of the garden landscape plant with King, it is worth our attention, how to take effective measures to resolve it, is designed to improve the garden greening effect and achieve ecological planting. The article is mainly working practices combined with the author for many years, analyzes the main problems in the configuration of the modern garden plants, and put forward effective measures to resolve.
Keywords: landscaping, plant configuration, the problem, measures.
中图分类号:K928.73文献标识码:A 文章编号:
园林绿化是现代城市建设的一个重要组成部分,它与人类生存和生活质量的好坏密切相关。作为绿化的主体一植物,它不仅能增进居民身心健康、陶冶情操、提高修养,而且在平衡城市生态环境、调节气候、净化空气、美化城市面貌的作用。而这种作用的实现,在很大程度上取决于园林植物的选择和科学配置。园林植物的配置千变万化,不同的地区、地点、场合和目的要求,有多种多样的组合与组织方式;同时,由于植物是有生命的有机体,其在不断地生长变化过程中,能产生各种各样的效果。因而,植物的配置是一项相当复杂的工作,已经成为现代园林绿化建设中一个重要的环节。但是,在当前园林绿化建设的设计和施工过程中,植物配置不合理,造成了大量资金、苗木等多种资源的严重浪费与生态失衡。本文就当前植物配置存在的主要问题进行详细地分析,以促进植物配置向科学化、艺术化和合理化的方向发展。
1现代风景园林植物配置中的主要问题
1.1 植物品种选择出现很大的随意性
植物的品种具有多样性。由于各种植物的生长习性和环境适应的要求不一样,彼此之间也有相互影响。例如,有些植物喜阴,有些喜阳;有些喜肥沃,有些喜贫痔;有些喜湿润,有些喜干旱;有些耐修剪,有些不耐修剪;又如有的落叶,有的常绿;有的开花,有的不开花的;还有的特定季节才开花;有的花叶具有红、黄、紫、白等不同颜色;有的对酸性特别敏感;有的带刺;有的又有毒等,选择起来具有相当的难度。再加上各个设计要求和功能需求不一样,给设计者带来很大的难度。因此在植物选择上就出现很大的随意性,给园林景观绿化作品带来不协调、乱搭的局面。
1.2 植物品种单调,果树品种应用少
目前大多数绿地植物品种主要以乔木和灌木为主,乔木品种主要有槐树、柳树、法桐,灌木品种有红叶小聚、金叶女贞、黄杨。在植物品种选择时,有时过分强调“四季常绿”,造成落叶品种比例大大偏少,以损失秋冬“红叶之美”、“落叶之美”为代价,换来的却是呆板和单调。像银杏、水杉、红枫、合欢、亲树、红梅等都是很好的落叶品种。此外,果树品种应用极少,只有“观花”,没有“赏果”,不能不说是园林植物配置的一大缺失。其实,像杨梅、柿树、抽树、枣树、桃树都是很好的园林果树植物。
1.3 植物配置缺乏艺术效果
园林绿化实际上是一门造诣十分深奥的艺术作品。在植物配置时,不仅要求设计者有深厚的文化艺术水平,而且要求与整个城市的经济、建筑风格、文化底蕴及历史渊源相适应,与城市的发展相适合。目前要做到植物与艺术的完美结合,还有一段不小的距离。
1.4 重外来树种,轻乡土树种
任何一种外来树种搬迁到一个新的陌生的环境,它都会有一定的适应过程,而且这种适应需很长一段时间才能证明是否适合,而乡土树种则早已适应了环境、气候的变化,无论从经济或时间上来考虑,乡土树种都有它的优越性。
2 解决风景园林植物配置问题的措施
2.1 合理地进行植物配置,尽量避免随意性
(1)应充分考虑建设地的历史、文化、建筑、城市发展要求。只有与建设地的历史、文化背景、四周的建筑物、城市的未来发展要求相协调,才能科学合理地配置。例如,参考这个城市有什么特殊的历史故事,有什么特别的文化底蕴,市花市树是什么,建设地四周建筑物的格调是什么,城市的未来发展要求是什么等。
(2)充分考虑建设单位的功能需求。是居住小区、工厂、 学校、道路、医院,还是公园、行政单位;建设单位有何具体功能定位,达到什么样的效果,是以休憩为主还是观赏游玩为主,是全开放性还是封闭性等。
(3)有效了解掌握植物生长地的气象、环境、水文条件,掌握植物的生态习性。只有配置的植物适合建设地的气象、环境条件,包括病虫害的危害,植物才能生长良好。如果配置的植物不能适应建设地的气候、环境条件,植物就会生长不良,并会增加人力或者财力上的投人,甚至死亡。例如:加纳列海枣、蒲葵、华棕、银海枣等热带植物就只能在南方地区栽培,北方就不适应;又如柏树,适应在高速道路隔离带种植,而一般不在居住小区栽植;而桂花、银杏、雪松等适应孤植,也适应群植等。总之,只有将上述三者有机结合,科学合理,才能有效地避免植物配置的随意性和盲目性。
2.2 注重植物配置的艺术性
植物配置的艺术性强调主景与此景分明,突出表现园林景观的特色和艺术风格。绿化植物配置的艺术性好比就是在一张空白纸上画出一幅精美的图画。只有充分利用植物品种的多样性,植物的色彩美、形象美,植物的高矮层次,色差,枝、叶、杆形状,季相变化并结合建设地的历史、文化、建设要求,运用几何美感、创造性的想象,充分利用对比、衬托、动感、韵律、背景的艺术手法,才能表现园林景观的意境,达到步移景异、源于自然的效果。
2.3 充分发挥乡土树种的优势
在园林绿化中,乡土植物的应用极其重要。所谓乡土树种是指本地区原有天然分布的树种,是在一个地区特定环境条件下,稳定的植物群落。它具有很好的适应性、多样性、抗逆性、观赏性、珍贵性和经济性。同时,乡土树种具有多样性:在这一稳定的植物群落中,生长着千姿百态的,各具特色的植物。它们的抗逆性很好,在当地世代繁衍,与当地的气候、土壤环境融为一体,所以它们可以在各种自然灾害前如狂风暴雨、霜寒雪冻、烈日酷暑,正常生长安然无恙。它们的观赏性也很好,由于适宜的环境,植物的各种生理、生化、生态功能都能正常运转,能充分地展示出它的观赏性能。最重要的是它们具有很大的经济优势,乡土树种取材方便、育苗容易、地产地种、随种随取、免去长途运输、成活率高、管理省工、寿命长、成本低。由于生长旺盛,叶面指数高,也能最大限度地发挥绿地功能和生态效益,所以采用乡土树种绿化最经济实惠。
2.4 力求植物配置品种多样化,优选果树植物
植物配置品种多样化就是要避免景观效果单调、相似。形成春夏秋冬四季有花、有绿的自然景观。春季开花的有迎春、连翘、丁香、蔷薇、玫瑰、紫荆、樱花等;夏季开花的有九重葛、木模等;秋季开花的有黄花槐、木芙蓉等;冬季开花的有腊梅、红梅等。各种观叶的植物有杜英、红枫、银杏、垂柳等。
果树植物作为一类特殊的绿化树种进入城区,应当受到特别关注,果树植物可在道路、 公共绿地、公园、小区里分布,可成为城市绿化的组成部分。
3 结束语
总之,园林绿化植物的配置是一项系统工程,必须在掌握植物的生态习性的前提下,注意避免上述所提的一些问题,根据绿地条件和业主的实际要求,按照“适用、经济、美观、创新”的原则,综合考虑,科学合理安排,才能让园林设计更好地为人们的生活所服务。
参考文献
[1]元炯.园林艺术[M].北京:中国农业出版社,2006.
关键词:中药材干燥微波技术,干燥设备
1 引言
我国历史悠久,土地辽阔,蕴藏着极丰富的中草药天然资源,在远古时代人们就已经开始利用各种中草药治病,如常山治疟疾,桦树皮止痛,都证明有很好的疗效。同时大量临床试验表明,相比人工合成药物,中草药的副作用小得多。免费论文。因此,传统药物尤其是中草药,在欧、亚、美等各洲越来越受到欢迎和重视。免费论文。
中药材一直是我国出口创汇的重要商品。目前我国中药材出口已扩展到世界130多个国家和地区,2008年出口金额为13.09亿美元,同比增长10.94%。但是在我国中药材出口贸易不断扩大、面临良好机遇的同时,也面对着一些随之而来的挑战,造成这种局面的主要原因之一就是中药材的质量问题。传统中药材干燥加工过程中所造成的性味劣变、生物活性物质(特别是药用有效成分)的损失以及安全性等问题,正是目前我国中药材面临的主要问题。在国际市场对中药材质量要求提高的同时,我国的中药材生产、产地加工相对不够规范,产品外观、色泽劣变、有效成分含量低。微波干燥由于具有干燥速度快、干燥均匀、产品质量好、可以选择性加热干燥、热效率高、反应灵敏等优点,而日益成为重要的中药材干燥方法之一。
2中药材干燥方法
我国对中药材干燥方法的研究已经有很长历史。早在公元1~2世纪左右,我国现存最早的中药材专著《神农百草经》中已有对中药材“阴干、曝干、采造时日、生熟土地所出”等有关干燥方面的记载[1]。唐代孙思邈著《千金翼方》一书中也有“夫药采取,不以阴干曝干,虽有药名,终无药实”等具体描述[2]。这是最经济的方法,成本较低。但是存在着许多工艺上的问题,如干燥时间长、有效成分破坏大、遇到阴雨天气容易霉烂变质、易被灰尘、蝇、鼠污染等缺点。
现代中药材干燥技术为了保证中药材药性及有效成分,在人工控制条件下,对中药材进行适当的干燥处理,包括常压或减压环境中以传导、对流、辐射方式或在高频电场内加热使之干燥,以促进水分蒸发,达到要求含水率,保持较高的产品品质,便于包装、储藏、运输。目前常采用干燥技术包括:烘房干燥、厢式烘干机、网带式干燥机、隧道式干燥机、翻版式干燥机、振动流化床干燥。上述几种方式多采用热风干燥原理,生产成本较低,因此广为采用,但有效成分损失也大,甚至有严重的品质衰退现象。另外,中药材干燥前需要适当的预处理,但由于程序较繁杂、费工时,实际干燥生产中往往不重视;干燥过程自动化程度不高,不能分时间段对中药材的含水率、水分活度,以及干燥介质的温度、湿度、流速进行自动监控,都造成干燥品质不佳、最终含水率不符合要求,严重地影响中药材产品的品质。
随着新型干燥技术及设备的开发及应用,人们对中药材干燥质量的提高、能量单耗的降低、操作的可靠性都提出了更高的要求,干燥将朝着提高产品质量、有效利用能源、减少环境影响、运用计算机提高自控水平、操作简单等方向发展。结合当前中药材的特性,正在开发研制的干燥技术主要有:真空冷冻干燥、微波干燥、远红外干燥、热泵以及太阳能干燥。真空冷冻干燥与其工艺相比,设备昂贵,加工成本高,但它是保证中药材干燥品质的较佳工艺,增值率高,将被十分广泛地应用到生产实际中去;微波干燥作为一门先进工艺,技术上是可行的,但生产成本较高,使用时还对监控手段和供电条件有苛刻的要求,所以尚未能大规模应用;远红外干燥设备简单,辐照均匀,干燥速度快,干燥时间为热风干燥的1/10左右,生产效率高,可连续操作,实现温度、风量、进料的自动控制 ,不会引起中药材物理结构的变化,较好地保持性味及有效成分,因此在实际干燥生产中普遍应用;热泵干燥能够很好地保障干燥产品的品质,中药材的颜色、外观形态和有效成分等在热泵干燥都能得到妥善的保护,其还有不污染环境、操作方便等优点,因此越来越受到中药材干燥行业的重视;太阳能干燥是取之不尽,用之不竭且无污染的能源,中药材采用太阳能干燥可以取得较好的经济效益。
3微波技术在中药材干燥的应用
随着微波技术的发展,微波干燥技术在中药领域的应用得到一系列的进展,尤其是在中药材干燥灭菌上。卢鹏伟等对六味地黄丸进行微波干燥与烘箱干燥比较,发现微波干燥时丹参酚含量损失率平均降低2.4%,灭菌率平均提高1.9倍[3]。鞠兴荣等对不同微波功率条件下银杏叶的干燥规律和对有效成分含量的影响进行了初步研究,结果不同的微波功率对干燥速率影响比较大,脱水恒速期结束时银杏叶的水分含量在10%左右,过高强度的微波辐射导致黄酮苷和萜类内脂等主要有效成分部分降解[4]。杨张渭等把微波干燥灭菌工艺试用于丸剂生产,用微波干燥灭菌工艺对水丸、水蜜丸、和浓缩水蜜丸3种丸剂类型的5种产品进行试验,结果表明成品的形状、溶散时限、水分、微生物限度检查等质量指标均符合标准规定。一般干燥250—300kg丸药,耗电仅83kw,能源利用率达到70%,将微波频率控制在2450 MHz,时间为1.5min,对5个批号的玄驹胶囊进行微波灭菌,细菌平均降低率为98.11%[5]。王茂学利用改进的实验室微波炉进行人参干燥,提出微波与热风干燥相结合,能有效地保护人参的干燥质量,有效成分总皂贰含量损失小,且在自然对流的情况下,干燥的时间仅为热风干燥的1/10~1/5[6]。王绍林认为采用微波——真空冷冻干燥人参,微波能量达到物料深层转换成热能,使深层水分迅速蒸发形成较高的内部蒸汽压,表里温升均匀,消除了干燥表层常见的皱皮萎缩现象[38]。免费论文。
4 基于微波技术的中药材干燥设备
采用微波进行中药材干燥是指利用微波能量使中药材内水分气化的过程。微波加热穿透性强,能使中药材表里温升均匀,微波能量达到中草药物料深层转化为热能,使深层水分迅速蒸发形成较高的内部蒸汽压,消除干燥表层常见的皱皮萎缩现象,较好的保护干燥品质,这是常规加热干燥所不及的。同时微波还对物料伴随着生物效应(非热效应),在较短时间内杀死虫卵和大肠杆菌等微生物。
微波干燥设备主要有直流电源、微波管、传输线或传导、微波炉及冷却系统等几个部分所组成。如图1-1所示:
5 结语
在中药材干燥质量方面,和其他技术相比,微波技术有明显的优势。但应用微波技术进行中药材干燥,也有很多不足之处且技术比较不完善。随着技术的发展,这些不足之处必会逐步被克服,或许会有更先进的技术将应用于中药材干燥。
参考文献:
[1] 陈重明. 本草书[M]. 南京:南京工业出版社,1994
[2] 孙思邈. 千金翼方(卷一)[M]. 北京:人民医生出版社,1982
[3] 卢鹏伟, 杨晨华, 何颖等. 浓缩六味地黄丸两种不同干燥方法的比较[J]. 河南大学学报,2002,21(4):21~22
[4] 鞠兴荣, 汪海峰. 微波干燥对银杏叶中有效成分的影响[J]. 食品科学, 2002, 23(12):56~58
[5] 杨张渭, 周定君, 任琦等. 微波干燥灭菌工艺在丸剂生产中的应用[J]. 中成药, 2000, 22(7): 468~469
[6] 王茂学. 人参干燥特性研究[D]. 北京农业大学硕士论文,1994