張小波　邱智東　王慧　景志賢　郭蘭萍　曲曉波　黃璐琦

[摘要]區(qū)域之間自然條件、社會(huì)資源等差異，決定了區(qū)域間中藥資源的差異性分布。中藥資源種類(lèi)分布的時(shí)空演變是中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程在時(shí)間和空間上的表現(xiàn)形式，研究區(qū)域中藥資源分布的時(shí)空演變過(guò)程，可以揭示中藥資源空間分布的規(guī)律性?？h域作為全國(guó)中藥資源普查的基本單元，縣與縣之間的資源稟賦差異，對(duì)合理制定中藥資源政策、實(shí)行區(qū)域資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的意義。該研究基于吉林省中藥資源普查試點(diǎn)工作階段成果，選取51個(gè)已經(jīng)完成中藥資源普查工作的縣，根據(jù)中藥資源種類(lèi)，運(yùn)用探索性空間數(shù)據(jù)分析（ESDA）、趨勢(shì)面分析、空間變異函數(shù)等地統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)對(duì)吉林省縣域中藥資源多樣性進(jìn)行研究，分析中藥資源豐富程度的空間差異特性。結(jié)果顯示：吉林省中藥資源種類(lèi)豐富度較高的地區(qū)，總體上分布在東部和東南部，區(qū)域內(nèi)植被類(lèi)型主要以闊葉林為主；中藥資源種類(lèi)豐富度較低的地區(qū)，總體上分布在長(zhǎng)春和吉林市行政中心附近，多為城市建成區(qū)，區(qū)域內(nèi)植被類(lèi)型以栽培植被為主。

[關(guān)鍵詞]地統(tǒng)計(jì)分析； 中藥資源種類(lèi)； 空間分布； 差異

[Abstract]The differences in the spatial distribution of regional Chinese material medicine resources between regions are determined by differences in natural conditions and social resources among different regions Spatiotemporal evolution of the distribution of Chinese material medicine resources is a manifestation of the development process of Chinese medicine industry in time and space The spatiotemporal evolution of the distribution of regional Chinese material medicine resources can reveal the regularity of spatial distribution of Chinese material medicine resources County as the basic unit of the national material medicine resources census， the difference of resource endowment is of great significance to the rational development of Chinese material medicine resources policy and the coordinated development of regional resources and environment Based on the results of the pilot project of Jilin province， this study selected 51 counties that had completed the census of Chinese material medicine resources According to the species of Chinese material medicine resources， we explored the diversity of Chinese material medicine resources in Jilin province by using statistical data analysis （ESDA）， trend surface analysis and spatial variability function to analyze the spatial differences of Chinese material medicine resources Chinese material medicine resources are distributed in the eastern and southeastern part of Jilin province， mostly in the Changbai Mountains The species of Chinese material medicine resources tend to be lowvalue spatial aggregation； the overall cold spots are located in Changchun and Jilin city， near the administrative center， mostly urban builtup area The rich areas of Chinese material medicine resources are rich in hot spots， mainly in broadleaved forest The lowabundance of Chinese material medicine resources is dominated by cultivated vegetation

[Key words]geostatistical analysis； species of chinese material medicine resources； spatial distribution； difference

中藥資源分布是指一定時(shí)間內(nèi)中藥資源在地理空間內(nèi)的分布、聚散和組合情況，是重要的自然現(xiàn)象和社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象之一。中藥資源的不平衡分布是自然資源分布的一種常態(tài)，不同區(qū)域之間由于自然條件、社會(huì)資源、歷史文化等差異的客觀性，決定了區(qū)域間中藥資源空間分布差異的客觀性。中藥資源種類(lèi)是區(qū)域內(nèi)藥用資源和生物多樣性豐富程度、區(qū)域內(nèi)發(fā)展中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)潛在能力的重要指標(biāo)。中藥資源種類(lèi)分布的時(shí)空演變是中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程在時(shí)間和空間上的表現(xiàn)形式，研究區(qū)域中藥資源分布的時(shí)空演變過(guò)程，可以揭示中藥資源空間分布的規(guī)律性，對(duì)合理制定中藥資源政策、實(shí)現(xiàn)區(qū)域資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的意義。endprint

縣域作為全國(guó)中藥資源普查的基本單元，縣與縣之間的資源稟賦差異是中藥資源工作任務(wù)部署、成果匯總、人員隊(duì)伍和經(jīng)費(fèi)配置的基礎(chǔ)[1]。在國(guó)家中醫(yī)藥管理局組織實(shí)施全國(guó)中藥資源普查（試點(diǎn)）工作之前，由于沒(méi)有區(qū)域內(nèi)各個(gè)縣中藥資源種類(lèi)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，無(wú)法進(jìn)行縣域之間中藥資源種類(lèi)的空間分布差異分析研究。2012年，吉林省陸續(xù)開(kāi)展縣域的中藥資源普查工作[2]，目前范圍已經(jīng)覆蓋51個(gè)縣。吉林省特殊的生態(tài)環(huán)境十分適宜廣泛地種植、生產(chǎn)中藥材，吉林省十分重視自身優(yōu)勢(shì)的開(kāi)發(fā)，研究縣域中藥資源種類(lèi)空間分布特征，對(duì)促進(jìn)區(qū)域中藥相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。本研究基于吉林省中藥資源普查試點(diǎn)工作階段成果，選取51個(gè)已經(jīng)完成中藥資源普查工作的縣，根據(jù)中藥資源種類(lèi)，運(yùn)用探索性空間數(shù)據(jù)分析（ESDA）、趨勢(shì)面分析、空間變異函數(shù)等地統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)[3]，對(duì)吉林省縣域中藥資源多樣性進(jìn)行研究，分析中藥資源豐富程度的空間差異特性，為吉林省中藥材產(chǎn)業(yè)發(fā)展，相關(guān)政策規(guī)劃的制定提供參考依據(jù)。

1數(shù)據(jù)來(lái)源

吉林省各縣中藥資源種類(lèi)數(shù)，為截止到2016年12月，各縣級(jí)普查隊(duì)野外實(shí)際調(diào)查獲取的數(shù)據(jù)。

2方法

21采用全局空間自相關(guān)方法，分析吉林省中藥資源種類(lèi)空間分布總體特征全局空間自相關(guān)主要是對(duì)屬性在整個(gè)區(qū)域空間上特征的描述，反映了觀測(cè)變量在整個(gè)研究區(qū)域內(nèi)空間相關(guān)性的整體趨勢(shì)。主要用Moran′s I系數(shù)表示，其取值范圍在-1～1。當(dāng)Moran′s I>0，代表空間事物在空間分布上呈正相關(guān)性，空間上呈聚集分布。當(dāng)Moran′s I<0，代表空間事物在空間分布上呈負(fù)相關(guān)性，空間上呈離散分布。當(dāng)Moran′s I=0（當(dāng)Moran′s I接近0時(shí)），代表空間事物在空間分布上不具有相關(guān)性，空間上呈隨機(jī)分布。

22采用局域自相關(guān)分析方法，分析研究縣域間中藥資源種類(lèi)差異性空間分布特征主要用LISA指數(shù)和G指數(shù)表示。LISA指數(shù)是全局空間自相關(guān)指數(shù)的分解形式，反映局域空間相關(guān)性的顯著性水平；還可識(shí)別空間異常值；可用于具體度量每個(gè)區(qū)域與周邊區(qū)域之間的局部空間關(guān)聯(lián)和空間差異程度。G指數(shù)用于識(shí)別屬性要素高值或低值的空間聚類(lèi)情況，如果G指數(shù)值為正且顯著，表明該縣域周?chē)兴庂Y源種類(lèi)豐富，屬于高值空間集聚（熱點(diǎn)區(qū)）；如果G指數(shù)值為負(fù)且顯著，表明該縣域周?chē)兴庂Y源種類(lèi)匱乏，屬于低值空間集聚（冷點(diǎn)區(qū)）。

23采用Moran散點(diǎn)圖，分析區(qū)域間中藥資源種類(lèi)的相關(guān)關(guān)系散點(diǎn)圖是數(shù)據(jù)分析中表示2個(gè)變量之間關(guān)系的常用方法，表示一個(gè)變量的空間自相關(guān)關(guān)系，可以采用Moran散點(diǎn)圖。Moran散點(diǎn)圖，橫坐標(biāo)表示某個(gè)位置上的觀測(cè)值，縱坐標(biāo)表示該位置的空間滯后。空間變量的觀測(cè)值和其空間滯后之間的擬合程度（直線的斜率），即I指數(shù)。Moran散點(diǎn)圖可以用來(lái)探索空間關(guān)聯(lián)的全局模式、識(shí)別空間異常和局部不平穩(wěn)性等。Moran散點(diǎn)圖的4個(gè)象限，分別對(duì)應(yīng)區(qū)域單元與鄰居單元之間的4種局部空間聯(lián)系形式。第一象限（HH）：觀測(cè)值大于均值，空間滯后大于均值；代表具有高觀測(cè)值的區(qū)域單元，被具有高觀測(cè)值的區(qū)域單元包圍。第二象限（LH）：觀測(cè)值小于均值，空間滯后大于均值；代表具有低觀測(cè)值的區(qū)域單元，被具有高觀測(cè)值的區(qū)域單元包圍。第三象限（LL）：觀測(cè)值小于均值，空間滯后小于均值；代表具有低觀測(cè)值的區(qū)域單元，被具有低觀測(cè)值的區(qū)域單元包圍。第四象限（HL）：觀測(cè)值大于均值，空間滯后小于均值；代表具有高觀測(cè)值的區(qū)域單元，被具有低觀測(cè)值的區(qū)域單元包圍。

3結(jié)果

31中藥資源種類(lèi)總體空間格局根據(jù)吉林省51個(gè)縣開(kāi)展中藥資源普查工作獲取的中藥資源種類(lèi)，應(yīng)用GIS制圖功能，生成51個(gè)縣中藥資源種類(lèi)數(shù)量多少的柱狀圖，結(jié)果見(jiàn)圖1。從圖中可以看出各縣中藥資源種類(lèi)存在一定的差異。

選取各縣中藥資源種類(lèi)，計(jì)算全局空間自相關(guān)Moran指數(shù)I，并計(jì)算其檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z，結(jié)果見(jiàn)圖2。其中，Moran指數(shù)值I=038，標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z=595，P=0，置信度為99%；在正態(tài)分布假設(shè)條件下，Moran指數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果高度顯著。表明：吉林省各縣中藥資源種類(lèi)存在著顯著的、正的空間自相關(guān)；各縣之間中藥資源種類(lèi)豐富程度并非隨機(jī)分布，而是具有明顯的空間聚集特征。

用GIS軟件繪制各縣中藥資源種類(lèi)的趨勢(shì)圖，見(jiàn)圖3。從整體研究區(qū)域來(lái)看，吉林省中藥資源種類(lèi)自西向東有逐漸增加的趨勢(shì)?？傮w上東北部地區(qū)中藥資源種類(lèi)較為豐富，西北和西南部的中藥資源種類(lèi)較低。

32局部空間格局總體空間格局從空間自相關(guān)分析整體上表明了吉林省中藥資源種類(lèi)分布態(tài)勢(shì)，并不代表每個(gè)地區(qū)都是如此，為了進(jìn)一步分析吉林省各縣中藥資源種類(lèi)的空間相關(guān)性，基于局部空間自相關(guān)模型LISA指數(shù)。通過(guò)95%顯著水平檢驗(yàn)的地區(qū)見(jiàn)圖4，其中，吉林省中藥資源種類(lèi)的空間正相關(guān)性較強(qiáng)，空間負(fù)相關(guān)性較弱；總體上中藥資源種類(lèi)豐富的縣域仍然占少數(shù)。

位于HH，HL區(qū)縣域的個(gè)數(shù)總體上少于位于LL，LH區(qū)的個(gè)數(shù)；在不考慮顯著性水平的條件下，HH區(qū)主要位于東北部和東南部地區(qū)，LL區(qū)主要位于長(zhǎng)春和吉林市，LH，HL區(qū)交錯(cuò)分布不同地區(qū)。通過(guò)圖4可以看出，吉林省中藥資源種類(lèi)數(shù)是由西向東逐漸增多。

選取截止到2016年12月，吉林省51個(gè)普查隊(duì)調(diào)查得到的中藥資源種類(lèi)，用GIS軟件計(jì)算G統(tǒng)計(jì)量，并計(jì)算其檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z。用自然斷裂法（Jenks）進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理，將數(shù)值由低到高劃分為5類(lèi)，分別為：冷點(diǎn)地區(qū)、次冷點(diǎn)地區(qū)、溫點(diǎn)地區(qū)、次熱點(diǎn)地區(qū)、熱點(diǎn)地區(qū)，結(jié)果見(jiàn)圖 5。從圖 5可以看出：總體上熱點(diǎn)地區(qū)縣域的個(gè)數(shù)最少，占總數(shù)的98%；這些縣的Z在005的顯著性水平下顯著；從統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上說(shuō)，其中藥資源種類(lèi)趨于高值空間聚集，中藥資源種類(lèi)豐富、在空間上相連成片分布；總體上分布在吉林省東部和東南部，多在長(zhǎng)白山山脈所在地區(qū)。冷點(diǎn)縣占總數(shù)的1373%；這些縣的Z在005的顯著性水平下顯著；從統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上說(shuō)，其中藥資源種類(lèi)趨于低值空間聚集，區(qū)域內(nèi)中藥資源種類(lèi)較為匱乏、在空間上相連成片分布；總體上冷點(diǎn)地區(qū)分布在長(zhǎng)春和吉林市等行政中心附近，多為城市建成區(qū)。溫點(diǎn)地區(qū)的縣域個(gè)數(shù)最多，溫點(diǎn)縣域占總數(shù)的6275%；中藥資源種類(lèi)豐富程度屬于高值和低值過(guò)度區(qū)域。endprint

33空間分布差異影響因素運(yùn)用R語(yǔ)言繪制Moran散點(diǎn)圖，進(jìn)一步分析吉林省各縣中藥資源種類(lèi)的局部空間相關(guān)性，結(jié)果見(jiàn)圖6。其中，第一象限（HH）代表高值區(qū)域被高值鄰居包圍，稱(chēng)為種類(lèi)豐富區(qū)；第二象限（LH）代表低值區(qū)域被高值鄰居包圍，稱(chēng)為過(guò)渡區(qū)域；第三象限（LL）代表低值區(qū)域被低值鄰居包圍，稱(chēng)為種類(lèi)稀疏區(qū)；第四象限（HL）代表高值區(qū)被低值鄰居包圍，稱(chēng)為種類(lèi)貧乏區(qū)。

基于吉林省植被類(lèi)型，結(jié)合中藥資源種類(lèi)G指數(shù)分析結(jié)果，提取各區(qū)域植被類(lèi)型和面積，計(jì)算同一區(qū)域不同植被類(lèi)型面積比例，結(jié)果見(jiàn)圖 7?？梢钥闯?，中藥資源種類(lèi)豐富度較高的熱點(diǎn)地區(qū)，主要以闊葉林為主；中藥資源種類(lèi)豐富度較低的冷點(diǎn)地區(qū)，主要以栽培植被為主。因此，在吉林省地區(qū)，進(jìn)行中藥資源普查、生物多樣性調(diào)查和監(jiān)測(cè)工作中，應(yīng)該以闊葉林分布的區(qū)域?yàn)橹饕{(diào)查或監(jiān)測(cè)區(qū)域。

4結(jié)論與討論

總體空間自相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，吉林省中藥資源種類(lèi)總體上表現(xiàn)出正的空間相關(guān)，具有一定的空間聚集特點(diǎn)。吉林省中藥資源種類(lèi)自西向東逐漸豐富，中藥資源種類(lèi)較多的地方主要位于東北部及東南部地區(qū)，中藥資源種類(lèi)貧乏的地區(qū)主要位于吉林中部的省、市級(jí)行政中心。

隨著我國(guó)自然保護(hù)區(qū)事業(yè)的不斷發(fā)展，全國(guó)中藥資源普查工作的深入推進(jìn)，中藥資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)逐漸成為區(qū)域中藥資源保護(hù)工作的重要內(nèi)容之一[5]。各級(jí)自然保護(hù)區(qū)建設(shè)是推進(jìn)生態(tài)文明、建設(shè)美麗中國(guó)的重要載體，是保護(hù)生物多樣性、筑牢生態(tài)安全屏障、確保各類(lèi)自然生態(tài)系統(tǒng)安全穩(wěn)定、改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的有效舉措。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，吉林省中藥資源種類(lèi)豐富度較大地區(qū)位于吉林東北部及東南部地區(qū)，主要包括汪清縣、延吉市、龍井市、撫松縣、靖宇縣等中藥資源種類(lèi)豐富的地區(qū)。建議與中藥資源監(jiān)測(cè)、生物多樣性監(jiān)測(cè)相關(guān)的重點(diǎn)區(qū)域劃分和監(jiān)測(cè)站點(diǎn)應(yīng)該布局在該區(qū)域內(nèi)，在開(kāi)展與野生中藥資源相關(guān)工作中應(yīng)對(duì)闊葉林區(qū)重點(diǎn)關(guān)注。

[參考文獻(xiàn)]

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[2]黃璐琦，陸建偉，郭蘭萍，等第四次全國(guó)中藥資源普查試點(diǎn)外業(yè)調(diào)查情況簡(jiǎn)報(bào)[J]中國(guó)現(xiàn)代中藥，2013，15（7）：535

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[4]黃璐琦，陸建偉，郭蘭萍，等第四次全國(guó)中藥資源普查方案設(shè)計(jì)及實(shí)施[J]中國(guó)中藥雜志，2013，38（5）：625

[5]張小波，李大寧，郭蘭萍，等關(guān)于建立中藥資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制的探討[J]中國(guó)中藥雜志，2013，38（19）：3223

[責(zé)任編輯呂冬梅]endprint