[摘要]：藏红花是一种名贵的中药材，它具有很多重要的药理作用。本文通过对藏红花的化学成分、应用、栽培、繁殖和资源状况等方面的论述,介绍了藏红花的有效成分、藏红花的主要功效和新的药理研究结果、藏红花的繁殖特性和栽培技术以及世界和国内的藏红花资源情况和解决资源紧缺的方法,力求对藏红花目前的研究现状、存在的主要问题和可能的发展方向有一个完整的描述。
[关键字]：藏红花；资源；活性成分；现状
1.野生资源现状
番红花( saffron, C rocus sativus L. ) 为鸢尾科( Iridace2ae) 番红花属多年生草本植物[1], 又名藏红花、西红花, 原产于西班牙、希腊、南欧各国以及伊朗等地, 印度、日本也有栽培, 经印度传入我国西藏, 因此称为藏红花, 在我国的浙江、江苏、山东、北京等地有栽培[1, 2 ]。作为药用植物藏红花在国外的最早记载是在公元1550 年左右《埃伯斯纸草书》之中[3 ]。
藏红花主要出产在地中海、欧洲和中亚地区，其中以西班牙、法国、伊朗、印度占主要地位。西班牙生产的藏红花质量最好，出口量也最多。印度生产的藏红花产量也很高，但品质一直不如西班牙的。研究认为种质上不存在差异，主要是采收后加工工艺上的差别造成的。在西班牙藏红花的出来平均产量为10—12．5Kg／ha，意大利、印度、西班牙试验种植中的产量高达15．5kg／ha。每朵花的柱头的大小和花柱的数量影响着总产量和质量。70000一200000朵花才能够生产1kg干藏红花柱头。这1kg柱头需要370—470小时的工作量，因为藏红花的采收和从花中分离柱头都是手工劳动。全世界藏红花的产量呈上升
趋势，1987年藏红花的世界贸易量约90吨。最新的资料显示伊朗是世界上最大的藏红花生产和出口国，每年生产100一120吨藏红花，占世界总产量的70％。西班牙的产量在下降，主要是由于劳动力价格的上升和年轻一代不愿从事这项工作。我国自60年代开始引种，在上海、浙江等地先后引种成功。实行室内培养，亩产干柱头0．5—1．0kg。栽培条件下未见结实，这就使藏红花的有性杂交改良有极大的障碍。因而只能通过球茎无性繁殖，繁殖过程中退化比较严重。花产量与球茎的大小有相关性，球茎变小，花产量随之也下降，甚至不开花。国内新疆、西藏也有种植，但藏红花产量远不能满足市场需求，每年都要进口大量产品。藏红花的品质方面也参差不齐。需要更精确的检测方法。另外，依靠田间种植提高产量就需要扩大种植面积，这就与其它作物的种植发生矛盾。
2.替代资源发展
2.1藏红花的繁殖及栽培
藏红花喜凉爽、湿润的气候，需要充足的阳光，怕高温，耐旱。球茎在夏季高温情况下休眠。前期生长的适宜温度为24—29℃。花期以天气晴朗，温度15一18℃为宜。在我国藏红花的生长期是第一年的九、十月到第二年的五月。
根据文献记载藏红花有蒴果，内有多枚圆形的种子。但实际种植中未见结实。有人认为藏红花是三倍体植物，有性不育。张汉明和张芝玉通过对藏红花花粉形态和活性的观察，发现花粉的形态和大小很不一致，活力低，认为这与三倍体有关。也有人认为不育是由于花粉管无法到达子房造成的。藏红花的有性不育使其繁殖只能靠球茎进行无性繁殖。种植过程中，每个球茎可以产生4～10个子球茎，子球茎在春季吸收养分膨大，因而春季充足的肥水有利于子球茎的生长。
从五月植株干枯后，球茎进入休眠期度过夏季。在这期间完成花芽的分化和花器官的形成。我国是在九月上旬开始种植，此时藏红花已解除休眠进入生长期。种植时选择阳光充足，疏松、肥沃、保水和排水良好的沙质土壤。土壤碱性，pH大约为7．0。种植密度是每平米50个球茎，行距20cm，株距10cm。由于我国气候的原因，藏红花不能在田间越夏，因此在我国作为一年生作物栽培。在江浙一带实行室内——田间合作的种植方法效果很好。在欧洲、印度等地，藏红花的种植进行连续耕作。西班牙一般每四年重新种植一次。虽然高密度种植能够提高花的产量，但在一或两年后就会因密度太大而降低产量。田间施用有机肥料能够提高花产量。
藏红花的生长需要较低的温度环境。4—5℃的低温环境促进花芽的分化，提高单株开花数和开花率。休眠期良好的外部环境条件也可以提高花数和柱头重量。根系的生长状况与花产量和球茎生长有相关性。种植过程中也发现柱头数目有变异现象，有的植株的柱头数目超过3个。但发生机率很低，若把这些变异保存下来，无疑会提高花柱的产量。
藏红花只利用花的柱头，一朵花仅有三个柱头，产量极低；藏红花有性不育，长期以来靠球茎进行繁殖，繁殖系数很低；球茎往往越种越小，小的球茎开花少花小，甚至不开花失去利用的价值；我国医药所需的藏红花主要依靠进口。这些问题都需要采取必要的措施来解决。
2.2 解决资源短缺的途径
藏红花的栽培生产主要是采用室内栽培、收获鲜花的方法[7] , 但是在室内开花期间, 待放的花苞会突然发生萎蔫,继而腐烂, 造成产量和质量的下降。这种萎花现象每年都有不同程度的发生, 造成藏红花药材产量下降5% 以上, 严重时成批萎花, 损失更为严重[7]。同时我国藏红花因栽培条件下不能结实, 要靠球茎繁殖[8] , 在栽培过程中球茎越种越小, 小球
茎开花少而且花小, 甚至不开花, 从而失去药用价值, 繁殖速度慢, 不能满足市场的需求, 因此研究者试图通过不同的途径来解决资源短缺的问题。
2.2.1 球茎的诱导: 为克服自然条件的限制, 可以用组织培养法快速繁殖球茎, 以满足扩大种源的需要。球茎的诱导方式多样, 国内外的报道很多[8～ 10 ] , 诱导球茎也比较容易。以嫩叶为外植体的组织培养: 将嫩叶接种在加BA (2 mg/L 或3 mg/L 或5 mg/L )、2, 4-D (2 mg/L ) 的M S 培养基, 或者加BA (1.5 5 mg/L )、NAA (2.5 mg/L ) 的M S 培养基上, 其蔗糖浓度为6% , 并附加300～ 500 mg/L 水解乳蛋白, 不仅能产生愈伤组织, 而且能分化形成小球茎[9 ]。黄守印等[12 ]研究表明: 以叶基切段为外植体诱导愈伤组织的培养基为N 6+ BA( 0.5 mg/L ) + 2, 4-D (2 mg/L ) ; 分化培养基为M S+ NAA( 0.2 mg/L ) + 0.5 BA 和M S + Zt (3 mg/L ) + NAA (0.5 mg/L ) ; 促根培养基为加0.5% 活性炭的1/2M S+ 生长素( IAA 或IBA 或NAA ) 1 mg/L ; 试管苗用沙壤土移栽, 各个环节均在15 ℃下进行。也可以用球茎作为组织培养的外植体, B5 的基础上补加6-BA (2～ 5 mg/L ) 可诱导丛生芽, 在B5 的基础上补加IAA (5 mg/L ) 可诱导球茎的形成
[10 ]。
以上球茎的诱导实验需要系统地分析不同外植体诱导能力之间差异, 而且处在基础实验研究的水平, 这有待于进一步进行球茎工业放大和应用性研究。
2.2.2 离体培养柱头状物: 藏红花的药理作用主要部位是其柱头, 因此若离体条件下获得大量的花柱2柱头状物, 可以不必诱导球茎, 再进行繁殖、生长收获柱头, 直接获得药用部位。直接离体条件下诱导藏红花花柱2柱头状物的再生, 国外在1987 年就获得了成功
[4, 5 ] ,
并陆续有所报道[6, 11]。这些研究用的外植体大部分是幼花柱(有的幼花柱还带有半个
子房) , 这大大限制了它的实用价值, 因为一个开花球茎一年只能提供1～ 3 个幼花柱。国内中国科学院植物所陆文粱[11]等以藏红花的花被为外植体获得花柱2柱头状物的再生, 这
极大地增加了外植体的来源。因为一个开花球茎一年能提供6～ 18个枚花被片, 连同筒状结构其体积比花柱要大得多, 同时详细研究了不同外植体、年龄和激素对花柱2柱头状物再生的影响: 外植体花茎在培养过程中有的可以生成愈伤组织, 但都不能分化成花柱2柱头状物; 花药为外植体则全部死亡; 子房为外植体出现膨大且胚珠长大从中突出; 柱头为外植体则逐渐由浅黄变红并分泌许多红色物质进入培养基, 然后死亡。只有花被和花柱外植体在激素组合的培养基上可以再生出花柱2柱头状物。
2.2.3 细胞培养: 由于藏红花的药用部位主要是其柱头, 若大规模生产不但需要大量劳动力和大面积的耕地, 且产量低。利用器官组织培养法如离体条件下获得大量的花柱2柱头状物可以节约耕地和劳动力, 但是花柱2柱头状物的再生时间很长, 约1 个月左右[6, 11] , 不利于大规模生产, 因此若能筛选出快速生长又能产生藏红花素、藏红花苦素、藏红花醛和藏红花酸等药理活性物质的细胞系、愈伤组织等, 利用植物细胞培养技术大规模生产藏红花药理活性物质, 是解决藏红花供不应求的有效方法之一。在这一方面清华大学郭志刚等进行了研究, 并且取得了较好的结果: 筛选出生长较快的愈伤组织并通过二步培养法生物合成藏红花素[12, 13 ]。
2.2.4 开发替代品: 藏红花素和藏红花酸等主要生理活性成分不仅藏红花的柱头上含有, 某些茜草科栀子属植物的种子和花中也有一定的含量, 这为解决藏红花资源短缺提供了一
条新的途径。藏红花素在栀子属中的检测以及通过藏红花素大花栀子Gard end ia jsm inoid es Ellis 产生藏红花素和藏红花醛的报道可见国内外文献[14～ 16 ]; 藏红花素等在栀
子中的含量有待于进一步提高。
2.2.5 其它途径: 利用藏红花球茎繁殖体进行快速繁殖, 生产人工种子进行人工种植,
或利用生物反应器进行细胞大规模培养是现代生物技术解决藏红花资源短缺, 满足国内外市场需求的有效途径。重点研究从有效药用成分高、继代稳定的藏红花细胞系, 并利用新型的植物细胞、组织、器官反应器大规模培养细胞或其它繁殖体进一步使球茎出苗, 提高出苗率, 在人工种植中研究藏红花球茎预处理技术、防止萎花技术, 以便提高藏红花的产量。采取超声强化破碎2浸提2纯化耦合技术, 可以提高提取效率, 降低能耗, 进一步降低成本,实现藏红花素提取工艺现代化。在工程技术方面, 国内目前具有宽阔的研究空间。
3.化学成分研究概况
西红花中所含的化学成分颇多，目前研究者已经从西红花的柱头中分离得到150多种化合物，其中已确定的组分有4O～50种 [17]。西红花中的化学组分主要有以下几类：类胡萝卜素及其苷类、胡萝卜素类化合物、挥发油、氨基酸、三甲基环乙烯衍生物的苷类、黄酮和树脂等。Verma等 [18]过LC— MS—MS对西红花中的化学成分进行了分析，从西红花浸膏中检测到番红花醛(Safrana1)、西红花酸(Crocetin)、番红花素A—F(Crocin A．F)、藏红花苦甙(Picrocrocin)、二甲基西红花酸(Dimethylcrocetin)、胡萝卜素(Carotene)等成分。除了上述成分外，西红花中还含有多种无机元素如Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、Cd、Pb等[19] 。
在西红花的这些化学组分中，主要有效成分为西红花酸和西红花苷[20] ，西红花苷是西红花中发挥降血压、降糖、降脂、抗肿瘤、抗动脉粥样硬化等多种药理作用的重要物质，主要由西红花苷-1、西红花苷-2、西红花苷一3和西红花苷4种成分组成，西红花中的这些西红花苷是目前用来评价西红花质量优劣的指标性成分，2010版中国药典通过测定西红花苷-1和西红花苷-2的含量来控制西红花的质量[21]。
4.活性研究
藏红花素和藏红花醛等是藏红花的主要活性成分, 不同的研究者报道的这两种色素的特征峰波长均有差异[4～ 5 ] , 为了对藏红花质量进行评价, 必须确定方便、稳定的检测系统。1990 年版中国药典规定甲醇提取物的吸光度432 nm 在0.5以上。
西红花性平、味甘，归心、肝经，能活血化瘀、通经止痛，且兼有凉血解毒、解郁安神之功效，常用于温热病热人血分、温毒发斑、惊悸烦闷等症。现代药理实验表明，西红花具有降血脂、保护心脏、抗肿瘤、利胆保肝、调节血压、抗血栓、免疫调节等药理作用，尤其在治疗心血管疾病方面疗效确切。研究证实，西红花的主要活性成分西红花苷能有效防止大鼠、鹌鹑高脂血症的形成，对脂质紊乱的家兔有显著的治疗作用，在采用双盲对照的240例患者中，西红花苷降低TC总有效率为76．92％ ，降低TG总有效率为67．92％ ，升高HDL—C总有效率为57．78％ ，对中医证候总有效率为82．95％ [22 ]。近年来研究者还通过动物实验证实，西红花中的藏红花素及其衍生物可通过增加慢波时间来治疗失眠或改善睡眠质量 [ 23 ]。Akhondzadeh等[ 24 ] 用双盲法研究了西红花的抗老年痴呆作用，发现西红花抗老年痴呆的作用与阳性对照药多奈哌齐相当，该研究表明西红花具有一定的抗老年痴呆作用。此外，有研究者[ 25 ] 还发现西红花提取物具有一定的抗抑郁作用。西红花良好的药理作用使西红花在临床上得到广泛的使用，目前临床已用于治疗慢性肝炎、肝硬化、调节血脂、消肿祛瘀、抗炎镇痛、急性软组织损伤、冠心病、心绞痛、肾炎等多种疾病，疗效确切，因此西红花的使用范围也越来越广泛。
5.产品开发与应用
5.1临床研究
藏红花的药理作用有镇静、祛痰、刺激、解痉, 用于胃痛、调经, 可治疗痢疾、麻疹、发热黄疸、肝脾肿大、泌尿道感染及糖尿病等[26]。
近年来, 科学家发现藏红花柱头中的一些化学物质, 如藏红花素、藏红花苦素、藏红花醛和藏红花酸具有明显的抗癌作用, 可以从分子水平抑制原癌基因的启动以及癌细胞DNA 和RNA 合成, 因此藏红花已成为新型抗癌药物的研究热点[27,28]。
除了在医药上具有较高的药用价值外, 藏红花作为一种珍贵调味剂、香料和染料在欧洲已经有几百年的悠久历史[ 29 ]。然而藏红花资源短缺, 15 万～ 20 万朵花经过400 h 以
上的人工劳动才能生产1 kg 的藏红花, 这使藏红花的价格高达2 000 美元/公斤[ 30 ]。
现代药理研究证明它对改善心肌供血供氧等方面疗效确切，藏红花含有多种甙的成分，多种甙可明显增加大冠状动脉的血流量。 近年的研究发现，藏红花具有良好的抗癌活性，而且几乎无毒副作用，所以再次引起了人们的重视。 其红色的干燥柱头含有藏红花素、藏红花酸、藏红花醛等多种重要的次生代谢产物，具有活血化淤、凉血解毒、解郁安神等功效。 研究发现，藏红花酸具有抑制肿瘤细胞生长和增殖的作用，对帕金森症有治疗和预防作用。
5.2 藏红花与女性健康
女性天生生理上的“磨难”———月经、怀孕、生产、哺乳、周期性耗血、失血等特点，使女性很容易出现贫血现象。 贫血是女性美容的大敌，它不但使皮肤枯黄无光，过早地出现皱纹、色斑，还会出现头昏、眼花、四肢无力、心悸耳鸣、失眠多梦等，严重影响女性的身心健康。 祖国医学早就指出“妇女以养血为本，所以，女性美容首要养血补血。 常用的养血补血中草药有藏红花、当归、阿胶、丹参、草红花、玫瑰花等，其中藏红花的养血活血功能是最好的。
藏红花在印度自古就被女性用来养颜、美容，延缓衰老，此功能可能在中药里是无其它药材能出其左的，气血活，血气旺，则会使人精神充沛，面色红润，这对于女士来说是尤为重要的。 而藏红花对于血亏体虚、月经不调、产后淤血、经闭，面部生斑，周身疼痛、忧郁闷结这些症状具有明显的改善效果。 藏红花能改善血液循环，促使黑色素分解，凉血解毒，防止辐射，有很强的祛斑嫩肤的美容功效。
藏红花在印度自古就被女性用来养颜、美容，延缓衰老。 藏红花是养血活血药，一般女人用它来美容，就是用它的养血活血功能。 现代医学认为，调节内分泌最主要就是补血养血。 很多女性常见病，其实都是由于内分泌失调所引起。 现代女性长期承受巨大的工作和生活压力，使体内防御能力下降，内分泌失调，心情烦闷、思维迟钝。 严重时会因血液淤滞，色素沉淀，水分被挤出血管，导致肌肤因缺氧而失去自然光泽，肌肤表面出现色素沉淀的斑点。因此，治疗这些病症，要从调节内分泌入手，令气血通畅，促进血液循环，由内而外的全面调理。 藏红花茶可及时调节内分泌，消除因内分泌失调引发的色斑，恢复健康自信养颜美肤此外，由于其含大量铁质，也是非常适合女性饮用的花草茶。 通过饮用藏红花茶改善体内机能，调节内分泌，是美容的最好方法。 藏红花茶能及时促进人体血液循环的血氧供给，让饮用者保持思维敏捷、心态平衡，充满自信。追求天然的美容方法，追求健康的红润肤色正在成为现代审美意识的重要组成部分。
5.3 藏红花的注意事项
藏红花是著名的活血中药，有很强的活血作用，促进血液循环，经血量大的妇女，不好食用，另外，藏红花对子宫有很强的刺激作用，会造成宫缩，临床上孕妇应忌用。 此外，有溃疡病及出血性疾病者应慎用。 用量(煎服)不宜大，以3～10g为宜。 使用不当的不良反应：主要表现为腹部不适、腹痛、腹泻，甚或胃肠出血，腹部绞痛，妇女月经过多。藏红花的贮存要注意经常保持油润，因此宜将它放入密封的小瓷缸内，置于阴凉处保存。
6.产业链及GAP认证
6.1 GAP认证
上海华宇药业有限公司的西红花GAP生产基地已于2003年11月首批通过了国家GAP认证。2011年10月24日裕民县华卫红花科技有限公司红花GAP种植基地符合《中药材生产质量管理规范（试行）》的要求，经审核，通过了国家认证。2012年8月23日金华寿仙谷药业有限公司两个种植基地都通过了GAP认证。
6.2 产业链
《2013年中国藏红花市场研究报告》是目前藏红花领域最专业和最全面系统的深度市场研究报告。报告首先介绍了藏红花的背景知识，包括藏红花的相关概念、分类、应用、产业链结构、产业概述，国际市场动态分析，国内市场动态分析，宏观经济环境分析及经济形势对藏红花行业的影响，藏红花行业国家政策及规划分析，藏红花产品技术参数，生产工艺技术，产品成本结构等；接着统计了中国主要企业藏红花产能 、产量 、成本、 价格 、毛利 、产值 、毛利率等详细数据，同时统计了这些企业藏红花产品 、客户、应用、 产能 、市场地位、 企业联系方式等信息，然后对这些企业相关数据进行汇总统计和总结分析，得到中国藏红花产能市场份额，产量市场份额，供应量 、需求量 、供需关系、进口量、 出口量 、消费量等数据统计，同时介绍中国藏红花2010-2016年产能 、产量 、售价 、成本 、毛利 、产值 、毛利率等，之后分析了藏红花产业上游原料、下游客户及产业调查分析，并介绍藏红花营销渠道，行业发展趋势及投资策略建议，最后还采用案例的模式分析了藏红花新项目SWOT分析和投资可行性研究。总体而言，这份是专门针对藏红花产业的深度报告，研究中心采用客观公正的方式对藏红花产业的发展走势进行了深度分析阐述，为客户进行竞争分析，发展规划，投资决策提供支持和依据。
因此，此报告是一个了解目前藏红花市场行情并且很好的发展藏红花的一个很宝贵的资料。
7.预测与建议
7.1西红花产业发展存在的主要问题
西红花从国外引进,种植面积在全国最大,当地种植户已积累了丰富的经验,形成了西红花优质高效配套种植技术体系。但发展西红花也还存在许多制约因素,具体介绍如下:
第一,西红花球茎繁殖系数小,一般只有1∶1.2～1.5,在少数年份,球茎腐烂,去除小球茎,1hm2球茎到第2年还不能繁殖1hm2。正常年份,大部分种植户面积稍有扩大,小部分农户面积略有减少,种植面积处于平衡略增之中,面积只能缓慢发展,不能在短时间内迅速扩大。
第二,西红花球茎田间种植半年,室内培育管理半年,时间长,环节多,种植管理技术要求较高,稍有不慎,易遭失败。新发展户需要技术部门及时跟进,配套技术服务,否则,难以成功。
第三,球茎腐烂和黄芽的比例增加。据调查和统计,一般年份球茎发生腐烂的比例约5%左右,严重年份部分种植户球茎腐烂达到40%以上,甚至全部腐烂,室内发生比田间严重,生产操作不当也易发生腐烂。近几年,球茎萌芽后,萌芽管弯曲、发黄(种植户称之为黄芽)、不能开花、种入田间能展叶,但球茎僵化不腐烂,不能形成新球,这种现象发生比例也在增加。
第四,花丝单位面积产量下降。据花农反映,近年来球茎开花产量明显下降,在八九十年代,一般花丝产量平均达到15kg/hm2左右(12～18kg/hm2),最高的有27kg/hm2;目前,平
均产量仅有12kg/hm2左右(9～15kg/hm2),花丝产量下降20%以上。究其原因,土壤肥力发生变化,尤其是有机质含量降低是主要原因,以前西红花种植户家家养猪,栏肥、焦泥灰等土杂肥还田,保证了足够的有机质含量。近10年,情况发生了根本变化,土杂肥还田很少,仅靠稻草和化肥,球茎产量没有多大变化,但球茎开花数减少,花丝变短、变细,产量减少。
7.2 西红花产业发展对策建议
(1)加强规划,明确目标,以基地建设为核心,稳步发展西红花。西红花在建德市发展有较长历史,要充分利用富春江、兰江两岸自然条件好、环境优势明显等有利条件,认真规划,明确目标,以西红花基地建设为核心内容,积极组织实施,建立起上规模、上档次、规范化、标准化的无公害西红花生产基地[31]。
(2)建立种球繁育基地,实行种球异地串换,减轻腐烂发生率。球茎腐烂是制约西红花发展壮大的主要因素[32]。实践证明,实行种球异地串换是预防腐烂发生最有效途径之一,建德当地种植户在种球繁殖几年后,视球茎不同情况决定是否异地换种。在换种时,要引进上海等外地种球。另外,也可在上海、新疆等地建立种球繁育基地,用基地种球有计划地串换当地种植户的球茎。
(3)加大技术研究、示范推广力度,提高种植管理水平。建德市西红花种植户虽有多年种植经验,但生产管理不能适应气候不断变化的要求。因此,要采取“走出去,请进来”的方式,学习外地先进经验,聘请外地专家传授栽培技术和种植经验。同时,农技部门要加强对西红花栽培技术的研究,积极推广优良品种和先进标准化栽培技术,努力提高西红花种植管理水平
[33,34]。
(4)提高西红花生产的组织化程度,走产业化发展之路。要充分发挥现有产业协会、专业
合作社、农业龙头企业的桥梁和纽带作用,上联市场,下联基地和农户,及时掌握和发布中药材市场信息,逐步实行订单生产,走产业化发展之路。在标准化示范基地建设中,要求连片种植,实行标准化生产,降低成本,提高品质。同时,以示范基地为中心,带动周边农户发展西红花产业[35]。
(5)增加投入,促进西红花产业稳步发展。市财政每年要安排专项经费,加强对西红花产业扶持。对新发展的农户和采取异地换种的农户给予一定补贴;对开展西红花标准化生产技术培训的人员,给予一定补助;对西红花专业合作社等龙头企业,给予一定扶持;对西红花防病及栽培技术进行的试验研究给予一定投入,努力促进全市西红花产业稳步发展。
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