2.2 白術內酯類成分含量與地形因子之間的關係分析
白術內酯類成分含量、海拔、坡度、坡向均不符合正態分布(P<;0.10),因此選擇Spearman法進行相關分析。
白術內酯類成分含量與海拔、坡度、坡向的相關係數分別為0.852,0.693,0.189,白術內酯類成分含量與海拔和坡度之間的相關係數有統計學意義(P<;0.05),與坡向之間不具有統計學意義。說明海拔和坡向對白術內酯類成分含量高低有顯著影響。
以100 m為1個梯度,對不同海拔高度的樣品進行分組進行方差分析,非全部海拔組數據均符合正態分布,因此選用秩和檢驗對各組白術內酯類成分含量進行差異比較,卡方值為32.074,P<;0.05。從各組白術內酯類成分含量的平均秩中可以看出,白術內酯類成分含量最高的是海拔大於500 m,301~400 m,401~500 m,最低的是海拔小於100 m。
以白術內酯類成分含量為因變量(Y),以海拔(X)為自變量進行回歸分析,擬合優度檢驗結果,決定係數R2為0.785,校正R2為0.780,提示自變量對因變量的解釋程度較高。回歸方程為Y=0.032+0.002X,F=139.109,P<;0.05,提示回歸分析具有統計學意義,方程效果顯著,可以投入使用。
以2°為1組,對不同坡度的采樣點進行分組進行方差分析,非全部坡度組數據均符合正態分布,因此選用秩和檢驗對各組白術內酯類成分含量進行差異比較。Kruskal Wallis秩和檢驗結果卡方值為18.035,P<;0.05。從各組白術內酯類成分含量的平均秩中可以看出,白術內酯類成分含量最高的是3.00~4.99°組,最低的是0.00~0.99°組。
2.3 基於地形因子的白術生態適宜性區劃
依據不同地形條件下白術內酯類成分含量,將海拔、坡度劃分為不同的適宜性等級。應用ArcGIS軟件,提取得到5省份各海拔、坡度的空間分布和適宜白術中白術內酯類成分含量積累的等級分布情況。應用ArcGIS的空間計算功能,將海拔、坡度適宜性等級劃分結果進行空間疊加,得到白術地形因子的生態適宜性等級分布圖。
3 結論
3.1 白術內酯類成分含量與地理位置的關係
根據全國5個主產省份所采樣品分析結果表明,不同產地白術中白術內酯類成分含量差異較大,隨著緯度的增高,白術內酯類成分含量顯著降低,而隨著經度的增高,白術內酯類成分含量反而顯著增高;河北、安徽、浙江、湖北、湖南5個采樣省份中,中北部省份含量普遍較低,南部省份含量均較高,其中以浙江省的樣品白術內酯類成分平均含量最高,這與浙江為曆史上道地產區相吻合。
3.2 白術內酯類成分含量與地形因子的關係
通過研究發現,不同區域內地形條件對白術內酯類成分含量均有影響,其中海拔與坡度對白術內酯類成分含量影響顯著。
隨著海拔的增高,白術內酯類成分含量顯著增高。當海拔大於500 m時,最有利於白術內酯類成分的積累,如產地中湖北鹹豐和浙江磐安、仙居的部分山區;當海拔在200~500 m時,較利於白術內酯類成分的積累,如產地中浙江磐安、嵊州和諸暨的丘陵地區;當海拔200 m以下時,不利於白術內酯類成分的積累。可以得出,海拔200 m以上的山區和丘陵地區的地形條件最適合白術內酯類成分的積累。
在3個坡度分型(5.00°以上,3.00~4.99°,3.00°以下)中,當坡度處於3.00~4.99°時,最有利於白術內酯類成分的積累,這與調研的生產實踐經驗是相吻合的。當坡度處於3.00~4.99°時,最有利於白術根係對水分的吸收和排放;當坡度大於5°時,水分很快流失,不利於白術根係的吸水;而當坡度小於3°時,又不利於水分的排放,白術根係長時間保持在濕潤狀態中吸水過多。坡度在5°以上和3°以下的地形均不利於白術植株生長和白術內酯類成分的積累。可以得出,3.00~4.99°的山坡地形最有利於白術內酯類成分的積累。
因此,最適宜白術內酯類成分積累的地形因素為海拔200 m以上,坡度3.00~4.99°。
3.3 白術種植生態適宜性等級劃分
通過研究得出:①在我國南方丘陵地區和山區適宜白術生長,白術內酯類成分含量較高。②北方平原地區區域內地形條件不適宜白術的生長,但可以將白術種植在區域內地形條件適宜白術生長的丘陵和山區地帶。全國主要種植白術的幾大主產區,並不一定適宜白術內酯類成分含量的積累。白術原道地產區浙江磐安、於潛等地,海拔500 m以上,坡度3.00~4.99°的陽坡山地,最適合發展白術種植。要進行白術的人工種植,不能簡單的以南北方劃分,首先需要進行生態適宜性研究,以地形條件和氣候條件研究結果為指導依據,選取生態因子與最適宜條件相似性高的山區,才能保證白術藥材的質量。
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