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红豆杉的栽培技术和管理

来源:湖南花木网 作者:www.hnhm.com 时间:2012-08-28 点击:



湖南花木网(www.hnhm.com)信息:

别名:紫杉,赤柏松

  形态特征与分布
 (1)形态特征
常绿大乔木,高达30m,胸径达100cm,树皮灰褐色。红褐色或褐色,裂成条片状剥落。大枝开展,1年生枝绿色或淡黄色,秋后变为黄绿色,2~3年生枝黄褐色或红褐色;小枝交互呈水平方高伸展。冬芽具覆瓦状排列的鳞片,圆柱形,黄褐色或红褐色,表面有光泽;叶线形,长1.5~2.2cn,宽约3mm,螺旋状着生,排成2列。花单性,雌雄异株;雄球花淡黄色,花药5~6(稀4~8),有梗;雌球花短梗或近无梗,胚珠单生于侧生花轴顶端的苞腋,基部具盘状珠托。种子坚果状,卵圆形或倒卵形,长5~7mm,径3~5mm,上部常具2条纵脊,先端有凸超的短钝尖头,种脐显著,近圆形或宽椭圆形,假种皮杯状,肉质,成熟时红色,有甜味。
 (2)分布 国家一级保护植物,产于甘肃南部、陕西南部、四川、贵州西部及东南部、湖北西部、湖南东北部、广西北部、安徽南部级云南东南部。分布范围较广,但现存植株稀少,自然分布多散生。广西仅零星分散在龙胜、灵川、融水,临桂、永福、资源、兴安等县海拔700m以上区域,很少集中连片。目前,广西资源、龙胜、临桂等地有规模人工栽培。   红豆杉属植物全种有11种,分布于北半球的温带至热带地区,中国有5种,广西有红豆杉和南方红豆杉2种。南方红豆杉与红豆杉不同之处是叶缘之不反卷,叶背绿色边带较宽,中脉带上的凸点较大,呈片状分布,或无凸点,种子卵形或倒卵形,微有2纵棱脊。周其兴等(1998)研究表明,红豆杉与南方红豆杉的遗传一致度达0.995,形态特征也极为相似,因此可以合并为1个种。在广西,南方红豆杉分布范围与红豆杉分布范围基本一致,分布于桂北和桂东北资源、龙胜、灌阳、灵川、临桂、三江、大苗山等地。

  生物学特性与适生生境  
  分布区地跨暖温带至中亚热带南部,垂直分布多在海拔500m以上山地。喜夏凉冬寒气候,北部的年平均汽温为10~12℃,最冷月平均汽温为1~3℃,极端最低气温为-15℃;最南部的年平均气温为14~16℃,最冷月平均汽温4~6℃,极端最低气温-8℃。年平均降水量1300~2000mm,常年多雾,空气湿润,忌炎热酷暑,气温超过30℃的低丘炎热地或干燥地,不能生长。分布区的土壤为酸性山地黄壤和红黄壤,灰岩地区未见有分布。喜肥沃湿润的森林土壤,黏重土生长不良,干旱贫瘠地不能生长。耐荫,幼树需在庇荫下生长,成龄树也忌日照直射。常与阔叶树混交生长,少有成片纯林。   红豆杉雌雄异株、异花授粉、植株间隔,导致授精受阻、种子数量减少。种子当年成熟,假种皮厚,自然条件下需两冬一夏才能萌芽。虽然偶有天然更新苗,但大多数种子休眠期内己腐烂或干燥失水失去活力。幼苗长势慢、抗逆性差、成活率低,决定了野生红豆杉资源分散性、有限性及发展难度,这也是红豆杉稀有濒危的客观原因所在。   红豆杉生长较慢,据测定,树龄100年以上的红豆,胸径40cm左右。人工栽培能显著提高生长速度,广西临桂海拔560m的低山造林,造林成活率100%,3年平均高91.6cm、平均地径1.45cm,年平均高长量约为高30.5cm。红豆杉萌芽力强,耐修剪。花期2~3月,果熟期10~11月。

  红豆杉栽培技术
 (1)红豆杉苗种植 春季择阴雨天,用2年生裸根苗或容器苗上山造林。造林整地方式为带状整地,带上挖穴,穴规格为50cm×50cm×30cm,株行距为2m×2m,以表层土回填到穴内,施磷肥作基肥。也可采用密植矮林作业方式造林,全垦整地,沿水平方向作粗畦,按0.5m×0.5m密度定植。
 (2)抚育管理 造林后,每年松土除草和追肥1~2次,连续抚育4~5年。红豆杉需荫蔽环境,抚育以铲除恶性杂草为主,盛夏抚育时应保留部分杂灌,为红豆杉幼树提供侧方荫蔽。幼苗生长动态具有明显的阶段性,实生苗植株高度和茎粗在前两年生长缓慢,株高年增长20cm,自第3年起生长速度加快,3~5年生苗株高年增长逾30cm,以夏季生长较快,秋季和春季缓慢。
 (3)主要有害生物防治 红豆杉虫害较少,主要是圃地根腐病、猝倒病及日灼。防治方法是苗期阴雨天防积水和幼苗遮荫,幼苗出土后每隔1周用800倍托布津或半量式波尔多液轮换喷施。

  红豆杉用途及发展前景 红豆杉全株含紫杉醇,经营红豆杉药用林,宜采用矮林经营方式,每3~5年采地上部分1次,供制药厂提取紫杉醇。我国古代《本草推陈》就己记载“紫杉”可入药,“用皮易引起呕吐,用木部及叶则不吐,且利尿、通经。治肾脏病、糖尿病”。据记载红豆杉枝叶具通经止痛、利尿、降血糖作用。近年研究发现红杉根、皮、枝、叶中含有抗癌物质紫杉醇,对卵巢癌、细胞性肺癌,前列腺癌、胃癌、白血病等的疗效显示了良好的前景。紫杉醇药物在美国1992年获准上市,1994年起先后在20多个国家获准上市。紫杉醇药物十分昂贵,1kg紫杉醇市场价约为100万美元,深加工产品价值更高。

  由于国内外对红豆杉提取物紫杉醇的需求,使我国出现了前所未有的红豆杉资源开发热潮,各地天然红豆杉资源遭到了严重破坏,有的地方甚至濒临灭绝。由于红豆杉资源减少,且天然红豆杉是国家一级珍稀保护植物,禁止采伐,目前紫杉醇产量呈逐渐下降趋势。国内紫杉醇年产量大约50kg左右,除国内用一部分外,主要出口销往欧美和日本等国。据统计,目前仅国内紫杉醇需求量在1000kg以上,并有逐年递增之趋势,其产量远远不能满足国内外市场需求。

  我国红豆杉属5种红豆杉中,紫杉醇含量一般在0.004%~0.01%之间,且多分布于树皮中。大力发展红豆杉人工栽培,提高植株的利用率,前景广阔。

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种子在10月份成熟,及时采收后放在水与细沙的混合液中(水沙比2∶1)。将种子在洗衣板上揉搓,除去种子外皮,磨损坚硬的肉种皮。选择背阴干燥不积水地块、挖坑,与湿河沙按1∶2比例混合贮藏在坑内。次年3月取出净种,用50度白酒和40℃温水(1∶1)浸泡20分钟,捞出后用浓度为0.05%九二○浸种20~24小时,以打破休眠提高出苗率。3月底移入温室催芽,温度要求20~25℃,待有种子“露白”时即可点播种。

南方红豆杉人工林栽培和生长的研究


摘要  研究了南方红豆杉的成手套栽无病呻吟 技术,分析人工林的生长情总况;表明,人工林初期生长缓慢,至7年生长以后加快,至39年生材积车生长和平均生长两条曲线还末相交,还末达数量成熟.在立地条件好,人工施肥等条件下,年生长量可达9.261M3/HM2 ,其木材上珍贵械木家具用材,皮枝含抗癌自我批评质紫杉醇是一个具有高效益,大有发展前途的珍稀树种.
   关键词  南方红豆杉  引种栽培技术  人工林  生长

        南方红豆杉(TAXUS WALICHIANAVAR.MAIMNEI),又名美丽红豆杉,血仔树,属于红豆杉科(TAXACEAE),红豆杉属(TAXUS)喜马拉雅红豆杉有一个变种,新生代第三纪子孑裸子植秀.
    福建省是南方红豆杉的重要自然分布区域之一,,均有南方红豆杉天然分布,葛坑林场周围 村山地,村落房前屋后分布不少南方红豆杉大树.其自然分布区域于中亚,南亚热带气候类型.温暖湿润,云雾城数较多,日照时间较短,昼夜温差较大.地形地貌属于中低山,海拔在300~2000M,多分布在北向阴坡,沟谷溪旁,山坡中下部,以花岗岩,砂岩为主发育的酸性,弱酸性的山地红壤和山地黄壤,PH值在5.5~6.5,土层深厚,肥沃湿润,排水良好,腐值质层10~20CM,立地质量等级1级或2级.从1960年开始认识到林场周围红豆杉结籽多,种源方便以及木材的珍贵,开始了红豆杉的引种驯化工作的研究.1960年采种,翌年播种育苗,当年末出苗,1962年出苗,1963年场部周围栽植.以后分别在1967年,1970年,1976年又先后采种育苗造林,现己造林1.2HM,林分现分别已达39,34,23年生,为红豆杉人工驯化闯出了一条路子.
1  试验地情况
   南方红豆杉种子采自福建省周围的南方红豆杉大树,育苗造林在场内的岭头,吉山,龙塔,坑口工区进行,位于戴云山北麓E118,N25 ,年平均气温17,7月份最高气温达34,1月份最低气温达-10:年降水量1800~2000MM,为中亚热带南缘中,高山气候.土壤为山地红黄壤,坑口工区育苗地前茬作秀为水稻,海拔480M,造林地海拔550M龙塔造林地为700M.所有造林地均位于山坡下部,土层深厚,腐殖质层厚度均在20CM以上,地被物为五节芒,高芒萁等.
2  试材和引种驯化试验设计
2.1 采种子
   在11月下旬至12月上旬,种子充分顾熟时采种,母树树高在10~15 ,胸径在60~110 ,树龄均在300~500A.由于本场20世纪60年代造林的至80年代已进入结果期,90年代以后,除继续在城然大树采种外,也在本场人工林内进行.采下的浆果集中堆放,用细沙或粗糠与之混合搓揉.脱去肉质假种皮,并用清水洗净.南方红豆杉又有大粒质量86.5G,每千克有种子11560粒;小粒种子 粒质量63.4G,每千克15700粒.一般出籽率为20%~30%.
2.2 种子外理
   南方红豆杉种子的种壳坚硬,透性差,种子休眠期限长,须经低温层积外理,才能当年出苗,在上世纪60~70年代育苗时,将采后外理的种子直接播于圃志,播种当年不出苗,因而存在浪费士地,种子易  害,发芽率不高等问题.为此,对红豆杉种子作如下外理.
(1) 去掉浆果皮的种子晾干后二1月份直播于圃地.
(2) 种子与湿沙低温层积,种沙比例为1:3,保温贮藏放于室内木箱中(室温0~10),每2个月过筛一次,去掉发霉的种子,重新层积至第3年1~3月种子露白发且,再及时进行播种.
(3) 将种子放在冰箱冷冻外理,每20D取出解冻再冷冻,至翌年3月播种.
(4) 让浆果自然成熟掉落地面捡回, 地表士放在塑料袋,保湿贮藏至翌年3月下旬,车同浆果皮一起播种
(5) 将种子用5%盐酸溶液浸泡1H,取出用清水洗净后凉干,贮藏至翌年2月播种.
(6) 将带浆果皮的种子喂鸭子,车同甘共苦粪便一起播种.
将以上6种各取出300粒,按完全随机区组处理排列进行小区试验,每小区种子100粒,重复3次.
2.3 植树造林
(1) 造林地选择:南方红豆杉是一个极端阴性树种.造林地宜选择在山地的 部,山坡下部,山谷,山沟和阔叶树林下的士壤肥沃湿润疏松,通透性好,A层在10~20CM以上士层深80CM以上的I,II类立地日照短的地方进行造林,也可在 竹林下进行混交造林.
(2) 村种配置:由于南方红豆杉极阴性,在造林时应尽量营造成混交林,右与 林,杉木,阔叶树如苦槠,米楮等混交,也可营造成纯林.造成林密度,纯林株行距为3M 3M,1010株/HM.混交方式可采用隔行或隔株混交,也可团状混交.
(3) 整地栽植:用高难度8~10CM1年生苗,16~20CM2年生苗.林地右不清理或按造林配置进行块状清理,但五节芒地一定要清理干净,右用化学除草 膦清理.挖穴施0.3KG钙镁磷作基肥.
栽植时因为苗小,应 别小心,一定不能伤及苗木枝叶,南方红豆杉侧根发达,栽植成活率可高达95%以上.
(4) 抚育管理:南方红豆杉造林当年因苗木中,生长;缓慢,又是一个强阴性树种,,有部分杂草侧方庇荫反而促其成活,生长.在造林第2年4~9月应每3个月对造林 内的杂草挖(拔)除至10月份进行一次块状扩穴 (1M*1M  ).第3年开始夏季清除 内杂草,秋季进行全面锄草,一直抚育到第7~8年幼林郁闭.
幼林第7年以后生长加快,其工艺成熟龄30A能上能下.加此对幼林一般不进行间伐利用.
3 人工林的生长情况
3.1  种子发芽率和苗木生长
      试验的南方红豆杉种子种皮厚,种子虽经外理,但播后当年均末发芽,到翌年4月才陆续发芽,至今月台票0日发芽率见表达式1.
  表1   不同外理的种子场圃发芽率
                                                                      发芽率(%)
                                     外理                                 平均
                                     重复I   重复II    重复III       (%)
                    种子搓洗凉干     41        35        58         46.7
                      湿沙层积       85         93       94         90.7
                       冷  冻        55        53        61         56.3
                  浆果混士贮藏       48        67        71         62.0
                5%盐酸浸泡沫塑料    70         65       50         61.7
                    喂 消化          45         55       70         56.7

                
                    对发芽率进行方差分析表明,其F值=24.58>F0.01=9.78,差异达极显著水平.进一步以Q检验表明,采用湿沙岐积处理,至第2年播种,场圃发芽率可达90.7%,显著高于其他几种处理的发芽率.
                   苗木生长均很慢,当年苗高均在8~10CM,种子不同处理的苗木生长差异不大.第2年平均17CM,第3年25~35CM.
3.2 南方红豆杉人工林的生长
3.2.1   林分生长情况   人工造林,幼林生长缓慢,但与立地条件关系很大,经调查可看出,不同立地条件南方红豆杉人工林生长情况不同.其生长速成度与立地关系密切,生长在岭头工区菜地上的林木,由于经常施肥,士壤疏松,士层厚,其树高年平均生长量为0.35M,胸径年平均生长量为0.9CM,材积年平均生长量为0.154M,39年生立木蓄积量达361,2M/HM,年平均生长在坑口,吉山工区的红豆杉,树高年平均生长为0.19~0.29M,材积年增均生长为0.0080~0021M,每公顷蓄积量平均生长1.9853~3.67M,与前者比仅为其1/5~1/3.因此南方红豆杉应选择在士层深厚,肥沃的I类地造林,施肥右促进红豆杉生长.
3.2.2   生长过程    对南方红豆杉人工林,取平均木进行树干解析,分析其生长过程如下:
树高生长:头5年生长缓慢在苗戎1~3A年生积仅8~12CM,第4年开始加快,至第10年达生长高峰,年生长量可达到0.5M,以后保持在0.3M,其树高与附近天然南方红豆杉差不我.与其他一些地方天然林比,树高明显偏小.
胸么生长:与树高生长差不多,头5年生长组慢,至第6年加快,第10年开始达生长高峰,年均生和工业区1.0CM至20A开始减缓,但年生长量仍保持0.5CM以上,立地条件也,一直到第30A仍可保持这个速度;立地条件差的,第15年年后就逐年减少,保持在0.3~0.4CM继续生长.
材积生和长:呈逐年增长势头,从年生长量0.001M一直增大至0.0205M至39年时,平均生长量与连年生长量两条曲线仍末相交,说明还末达到数量成熟.
3.2.3南方红豆杉人工林生物量情况  南方红事产杉地上鄣人总重量可达475.2T/HM,其生物量主要集中在树干部分,可达312.6T/HM,占65.78%,叶子为93.84%T/HM,占19.75%,枝桠68.76T/HM,占14.47%.按树干解析材料,树皮占整个树干的4.42%.
3.2.4 红心材所占比例 红豆杉作为用材树种,其红心材部分是作红木家具的主要用材,其报占村干比例见表3.
            表2    南方红豆杉各断面红心材生长量

        注:1号树高12.3M,2号树高7.5M,3号树高7.4M .
           从表功可以看出,人工林树干红心材材积占总积的60%~80%,与天然林树干的红心材比率相近.立地条件好,占的比例还会更高.
4 开花结实
南方红豆杉人工要15~20A后开始开花结实.株结实量在0.5~1.5KG,30年生后进入盛果期,每株可采10~20KG.结实年龄天然林可一直延续到数百年.该树种在葛坑林场,3月下旬至多月上旬开花,11月上旬种子成熟,在树上挂果时间长,至于12月旬仍可采到种子.
5 讨论
1. 南方红豆杉广泛分布于中亚热带,南亚热带300~2000M 海拔的山区,人工林初期生长缓慢.但在立地条件好,人工施工肥等条件下,每公顷年生长量可达9.2115M,已接近杉木的生长量,而其木材是珍贵红木家俱用材,皮枝叶含抗癌物质-紫杉醇,是一个大有发展前途的珍贵用材树种.
2. 南方红豆杉种子因其种皮透水性差,种胚后熟期长,种子休眠期长,播种后当年不发芽,采后用室内混沙层积处理,可大幅度提高场辅发芽率,既节省大量士地,又可避免野外不良环境的影响,又可节省大量场圃管理费用,是一个较经济的种子处理和育苗技术.
3. 南方红豆杉初期生长缓慢,又极耐荫.苗期应适当进行人工遮荫,幼林期应采取穴 内挖(拔)除杂草,延长幼林持抚育年限,直至郁闭成林.
4. 南方红豆杉人工林生长期长,根据树干解析材料,直至39年生,材积平均生长曲线和几年生长曲线还末相交,还末达数量成熟,其生长情况还需继续进行观察.
5. 南方红豆杉栽培技术现已解决,我省中亚热带和部分南亚热带的中山,低山山地适宜发展该树种,应选择水湿条件比较好,士层深厚的山地,不断扩大其栽培范围,建立我省新的珍贵树种优质高级用材和贵重特殊药费原炎的需求.

  红豆杉是第四纪冰川遗留下来的古老树种,在地球上已有250万年的历史。
  红豆杉开发价值:常绿针叶,结樱桃大的奇特红豆果,是第四世纪冰川后遗留下来的世界珍稀濒危植物,全世界自然分布极少,列为国家一级重点保护植物,其木材细密,色红鲜艳,坚韧耐用,为珍贵的用材树种。特别由于含有抗癌特效药物紫杉醇而非常珍贵,这种神奇的药物是继阿霉素和顺铂之后,目前世界上最好的抗癌药物,是迄今国际市场最畅销,最热门的新型抗癌药物,也是晚期癌症患者的最后一道防线,具有极高的开发利用价值。  


生态习性
  红豆杉南北各地均适宜种植,具有喜荫、耐旱、抗寒的特点,要求土壤PH值在5.5~7.0,可与其他树种或果园套种,管理简便,

  其中东北红豆杉,它是第四纪冰川遗留下的古老树种,在恶劣的气候条件下,顽强的生命力使之在地球上已生活了250多万年。它不但侧根发达、枝叶繁茂、萌发力强、而且适应气候范围广、对土质要求宽,还耐修剪、耐寒、耐病虫害。而且可以长成高大的乔木、有的单株甚至可以生长上千年不衰,即可以用做药用品种,还可以用做绿化品种,东北红豆杉在民间传说中,素有“风水神树”之称。  

态特征
  红豆杉属常绿乔木,胸径有1米之多,高达20米。它对于所生长的小环境要求很特别,在海拔2500~3000公尺的深山密林之中,才可以见到它的踪影,成材需50~250年。  

得名由来
  红豆杉这类植物近年来是植物界一位走红的名星。因为它可提炼紫杉醇,所以是国际上公认的防癌抗癌药剂,同时又是国家一类保护树种。红豆杉的红豆,宛如南国的相思豆,外红里艳,可以寄托人们的相思。红豆杉得名也是因为它生长着与红豆一样的果实,故得名红豆杉。  

  每亩可定植种苗2000株,三年后年产枝叶1吨以上,房前屋后,荒坡空地,道路两旁也适宜种植,一次种植,长年受益,效益显著。红豆杉树形美丽,果实成熟期红绿相映的颜色搭配令人陶醉,可广泛应用于水土保护和林、园艺观赏林,是新世纪改善生态环境,建设秀美山川的优良树种。

  在园林绿化,室内盆景方面也具有十分广阔的发展前景,如利用珍稀红豆杉树制作的高档盆景,在北京、上海、深圳等地卖到30万元/盆,成为城市绿化和家居美化新贵,被人们形象地称为珍贵的“摇钱树”。  

有用之祸
  自冰川纪以来,红豆杉这种古老的树种就已生存于滇西,它木质坚硬,生长缓慢,从种子落地到长成大树,需100~250年的时间。若干年来,从来没有人去打扰它们宁静的生活,因为这种树对当地人来说没有用,最多只能做块砧板。

  1971年,美国的两位化学家成功地从红豆杉的树干中分离出一种物质,起名紫杉醇,并发布了它的化学结构。1982年,紫杉醇在临床实验中被验证为对卵巢癌、睾丸胚胎癌、乳腺癌等癌症具有特效,且毒副作用远远小于当时发现的其他抗癌物质。研究结果披露后轰动一时,被誉为数十年来在这一领域的最重要发现。

  自然界中的紫杉醇主要存在于红豆杉树的全身,而树皮的含量最高,达万分之一左右。但红豆杉是一种缓生树种,全世界非常稀少,美国早已将其列入保护树种。在亚洲,中国、缅甸、印尼等国拥有的野生红豆杉较多。

  1992年,紫杉醇正式通过美国食品与药物管理局FDA认证,被批准上市。

  1992年夏,第一波红豆杉树皮大战在云南省滇西北地区打响,大量商人涌向林区收购红豆杉树皮,这种情况在以前从未发生过。几个月后,收购又突然停止了,当地的林业部门记录了这次收购风潮。据知情者说,美国批准紫杉醇上市的消息传到中国后,一些投机分子认为其中有利可图,到红豆杉分布集中的滇西北进行收购,由于树皮销往美国很不方便,这次风潮自然停止了。但是,对于中国来说,这才是紫杉醇热的开始。

  而在美国,自1992年后,紫杉醇在临床运用中被誉为抗癌三大首选药之一,身价也逐年水涨船高。手握专利的美国生产商将紫杉醇的价格越炒越高,达到每公斤三四百万美元,而供应量不超过100公斤。在这种情况下,许多美国医院更趋向于到外国购买紫杉醇,紫杉醇成了最有投资潜力的药品,全世界由此泛起紫杉醇投资热。

  迄今为止,美国仍然为紫杉醇的最大消费国。中国生产的紫杉醇为粉剂,几乎全部出口到美国。需要特别说明的是,美国也有大量的野生红豆杉,但美国法律允许从境外进口紫杉醇,却绝不允许在其国内利用红豆杉。

  由于发展中国家对红豆杉价值认识上和立法上的滞后,自1992年以后,全球除美国、加拿大等少数国家之外,关于野生红豆杉遭到人为破坏的报道不断出现在各环保网站和媒体上。

  红豆杉的提取物 (TAXOL PACLI TAXEL)紫杉醇具有独特的抗癌机理,美国国立肿瘤研究所所长BRODER博士称紫杉醇是继阿霉素、顺铂以后,十五年来被认为是对多种癌症疗效好、副作用小的新型抗癌药物。二十世纪八十年代开始,美国、英国、俄罗斯、韩国、中国都相继开展了深入的研究。美国率先把研究成果应用于医学临床并在治疗各种癌症方面取得了显著的临床效果。从此人类在抗癌领域中又取得了新的突破。所以到目前为止以至在今后相当长的时间内,人类同癌症做抗争的的最有利的武器还只能是紫杉醇。

  紫杉醇主要是从红豆杉的根、皮、茎、叶中来提取。由于提取工艺较为复杂,由其是在去除原液中的叶绿素的成份方面较为困难,在加之设备投资较大,由其是原料来源缺乏,紫杉醇的规摸性提取在我国发展较晚,二十世纪九十年代刚刚开始。

  目前、全球每年大约死于癌症的病人在630万左右。仅美国、欧洲、日本每年就在400万人左右。治疗这些病人每年大约消耗1500~2500公斤紫杉醇。而全世界每年大约只能生产350~500公斤紫杉醇。其中美国可生产25~50公斤、中国只能生产50公斤左右…。因此紫杉醇的市场开发、应用潜力巨大。同时大规摸的培植红豆杉原料用材林基地,也蕴藏着巨大的市场商机。所以,红豆杉的身价也因此倍增。

  在国外,加拿大的植源药物公司、美国的泰坦化学公司、美国的施贵宝(BNS)公司是应用红豆杉开发紫杉醇最早、技术实力最强、经济实力最大的公司。由其是美国的施贵宝公司,二十年来一直独霸世界紫杉醇市场。该公司用做提炼紫杉醇的原料有相当数量是从中国进口,或通过其它途径获得,然后其产品紫杉醇针剂在反销中国从中获取暴利。

  中国生产的紫杉醇(TAXOL)含量都在98%以上,出口价位一般在800元/克人民币,在国外每克紫杉醇被制成33克针剂,每支含紫杉醇大约30毫升,反销我国大约每支2500元/支人民币。也就是说我国的癌症病人,每使用一克进口紫杉醇相当于付出了80000元人民币,是黄金价格的600多倍。

  正因如此,中国的野生红豆杉,在短短的十几年中遭到了史无前例的砍伐和破坏,野生存量锐减。有的地区甚至已濒临灭绝。因此,保护现有资源、人工扩大红豆杉资源总量,就摆在了有识之士面前。 

栽培技术方式
  国家林业局曾对目前开展的 “红豆杉工程”做出过明确的批示:“红豆杉为我国一级保护树种,兼有很好的生态效益和极高的经济价值,国家支持在适当范围大力营造红豆杉林,社会各界以承包、租赁、拍卖、股份合作等多种形式参与造林绿化事业应予以提倡和鼓励”。苇河林业局红豆杉产业目前的发展目标是:资源储量世界第一、苗木产量世界第一。所以说“红豆杉工程”既是当务之急的挽救生命工程,又是造福人类的伟大阳光事业。

  我国的红豆杉资源和世界上其它国家相比虽占一半以上,但从世界上的紫杉醇的需求量来看,还是远远不够的。自从1992年美国的食品药物管理局(FAD)批准紫杉醇为治疗晚期的癌症药物以来,我国的野生红豆杉资源过度砍伐日益加重,野生红豆杉资源遭到了严重的破坏。而且野生红豆杉的很多生物学特性,又限制了自然群落的发展。据统计:世界上癌症的年发病人数在1000万以上,如按0.006%~0.06%提取紫杉醇,年需消耗红豆杉树皮700~1000吨。既使全球的红豆杉树皮全部采净,也仅能维持短期的需要。而且人工合成或化学合成紫杉醇的方法,目前还处在实验室阶段。所以,人工扩繁发展红豆杉资源,建立红豆杉医用原料用材林基地就迫在眉睫。

  目前红豆杉苗木的几种繁植方法

  1. 先育种植法

  红豆杉资源的保存和种苗的快速繁育,是解决紫杉醇用材林建设的基础,大面积营造红豆杉人工林是解决紫杉醇原料的关健。

  用红豆杉种子繁育苗木时,要住意种子的储存方式,要沙种混藏或控温处理,这对越冬后出芽和打破休眠习性,具有很好的效果。播种前要搓伤种皮、温水浸种、药剂激素处理。出苗后遮阴是育苗的关健。可防止苗木高温灼烧保持湿润、透光度在40%为宜。东北红豆杉和南方红豆杉出苗率均可达到70~80%,要求出苗温度高于15度。

  实生苗幼苗的动态生长情况是:实生苗的株高和茎粗在出苗的前两年生长缓慢,株高一般年生长10CM左右,移栽一年以后生长加快。3~5年年增加量可达20~30CM.

  2. 组织培养繁育红豆杉

  组织培养是利用植物细胞的全能性、和可克隆性。利用红豆杉植株的嫩茎、针叶、树皮、形成层、假种皮、胚等做为植体进行培养研究。

  (1).选用红豆杉优良品种,如东北红豆杉的优质器官(紫杉醇含量较高)做为外植体,接种培养基中,经过愈伤组织形成、生根、幼苗芽丛形成等骤,在实验室可获得大量的组培苗。在经过基质移栽、练苗、检查防疫后成为生产用苗。

  (2).红豆杉的愈伤组织形成的迟与早的比率,在不同的种类和同一种类不同植株之间存在差异。同时与外植体类型、取样部位及采集季节、光照条件、培养基种类等因素有关。在诱导培养基上,东北红豆杉、南方红豆杉、云南红豆杉均能形成愈伤组织。但形成情况因红豆杉的种类及植株的不同也有差异。

  研究表明:一定程度的水解络蛋白(CA)能促进东北红豆杉、南方红豆杉的伤愈组织生长,但浓度大于0.5%时不利于紫杉醇的形成和积累。

  而当浓度大于1%时又能促进伤愈组织的的愈合,和形成新的生长点,又不影响紫杉醇的积累。

  经比较,2、4D也有利于伤愈组织的形成,也可提高诱导率。在2、4D培养基中的愈伤组织颜色新鲜、块大松软,对红豆杉的愈伤组织的诱导比较容易。但其它培养基添加物,如细胞悬浮培养、B5培养基、炭源蔗糖也可增加紫杉醇的含量。但高农度蔗糖中的葡萄糖会抑制紫杉醇的合成。同时半乳糖对促进细胞生长显著。

  GIBSON的研究表明,无论是细胞悬浮培养还是诱导愈伤组织细胞生长以及紫杉醇含量的形成,在黑暗情况下好于光照条件下。

  无论组培的方式用什么品种和部位都要选择中层增殖能力旺盛的细胞组成(表层细胞含大量的淀粉颗粒、中心细胞无核,容易出现分化的管状分子)。这样有利于形成细胞间的细胞链丝,从而形成大的细胞团,有利于细胞间小物质的信号传递。从而使得红豆杉的细胞以细胞团的形式存在,产生功能性细胞肌体,促进细胞团区域化,和细胞功能分化,这一点是使红豆杉产生代谢物的前提。

  3. 红豆杉的人工扦插繁殖

  随着红豆杉资源的日益减少,需求量的日益增大,合理利用红豆杉、发展红豆杉刻不容缓。在本着 “保证药用,禁绝材用”的方针下,更有效的作好枝叶利用。在省政府“红豆杉工程”的大背景下,积极倡导全民造林植树。在保护现有野生红豆杉资源的同时,人工扦插繁育栽种红豆杉,目前还是最有效、最实用的手段。

  苇河林业局多年来在这方面进行了积极的探索,积累了相当丰富的实践经验。并在84年最早在全国人工无性系扦插繁育红豆杉获得成功。并营造了世界上第一片人工红豆杉林。目前,苇河拥有世界上最大的红豆杉苗木基地,拥有红豆杉苗木数量是世界上红豆杉总量的1/5 .

  红豆杉的扦插繁育,春季以嫩枝为好,秋季以硬枝为好。一般扦插时要做低棚遮荫处理。一般扦插成活率可达 70%以上。而常规扦插只有3%~20%左右。遮阳率不低于60% .扦插基部要做谨慎的生根处理。湿度开始时要间歇式保持在75~85%左右。避免通强风造成失水。

  影响扦插成活率的因素一般有:树龄、温度、药剂处理浓度、基质、季节、湿度、品种、和其它人为因素等。资料表明:几种红豆杉的扦插成活率一般最高为:东北红豆杉95%、南方红豆杉95%、云南红豆杉90%、中国红豆杉86% .

  扦插苗在第一年生根过程中,地上部分生长缓慢,但生根迅速、侧根发达。第二年移栽后,需进一步遮阳处理、苗床管理。保证相应的环境条件,生长加快。以夏季生长速度最快,冬季和春季缓慢。此时应注意温度的变化,长期的干燥可造成生长抑制或猝死。但幼苗在苗床扶壮后,红豆杉的造林成活率是非常高的。极少死亡,并生长迅速。

  应用扦插的办法是解决红豆杉资源短缺,加快红豆杉药用林建设的最有效的途径。

 红豆杉是第四纪冰川遗留下来的古老树种,在地球上已有250万年的历史。
  红豆杉开发价值:常绿针叶,结樱桃大的奇特红豆果,是第四世纪冰川后遗留下来的世界珍稀濒危植物,全世界自然分布极少,列为国家一级重点保护植物,其木材细密,色红鲜艳,坚韧耐用,为珍贵的用材树种。特别由于含有抗癌特效药物紫杉醇而非常珍贵,这种神奇的药物是继阿霉素和顺铂之后,目前世界上最好的抗癌药物,是迄今国际市场最畅销,最热门的新型抗癌药物,也是晚期癌症患者的最后一道防线,具有极高的开发利用价值。  


生态习性
  红豆杉南北各地均适宜种植,具有喜荫、耐旱、抗寒的特点,要求土壤PH值在5.5~7.0,可与其他树种或果园套种,管理简便,

  其中东北红豆杉,它是第四纪冰川遗留下的古老树种,在恶劣的气候条件下,顽强的生命力使之在地球上已生活了250多万年。它不但侧根发达、枝叶繁茂、萌发力强、而且适应气候范围广、对土质要求宽,还耐修剪、耐寒、耐病虫害。而且可以长成高大的乔木、有的单株甚至可以生长上千年不衰,即可以用做药用品种,还可以用做绿化品种,东北红豆杉在民间传说中,素有“风水神树”之称。  

态特征
  红豆杉属常绿乔木,胸径有1米之多,高达20米。它对于所生长的小环境要求很特别,在海拔2500~3000公尺的深山密林之中,才可以见到它的踪影,成材需50~250年。  

得名由来
  红豆杉这类植物近年来是植物界一位走红的名星。因为它可提炼紫杉醇,所以是国际上公认的防癌抗癌药剂,同时又是国家一类保护树种。红豆杉的红豆,宛如南国的相思豆,外红里艳,可以寄托人们的相思。红豆杉得名也是因为它生长着与红豆一样的果实,故得名红豆杉。  

  每亩可定植种苗2000株,三年后年产枝叶1吨以上,房前屋后,荒坡空地,道路两旁也适宜种植,一次种植,长年受益,效益显著。红豆杉树形美丽,果实成熟期红绿相映的颜色搭配令人陶醉,可广泛应用于水土保护和林、园艺观赏林,是新世纪改善生态环境,建设秀美山川的优良树种。

  在园林绿化,室内盆景方面也具有十分广阔的发展前景,如利用珍稀红豆杉树制作的高档盆景,在北京、上海、深圳等地卖到30万元/盆,成为城市绿化和家居美化新贵,被人们形象地称为珍贵的“摇钱树”。  

有用之祸
  自冰川纪以来,红豆杉这种古老的树种就已生存于滇西,它木质坚硬,生长缓慢,从种子落地到长成大树,需100~250年的时间。若干年来,从来没有人去打扰它们宁静的生活,因为这种树对当地人来说没有用,最多只能做块砧板。

  1971年,美国的两位化学家成功地从红豆杉的树干中分离出一种物质,起名紫杉醇,并发布了它的化学结构。1982年,紫杉醇在临床实验中被验证为对卵巢癌、睾丸胚胎癌、乳腺癌等癌症具有特效,且毒副作用远远小于当时发现的其他抗癌物质。研究结果披露后轰动一时,被誉为数十年来在这一领域的最重要发现。

  自然界中的紫杉醇主要存在于红豆杉树的全身,而树皮的含量最高,达万分之一左右。但红豆杉是一种缓生树种,全世界非常稀少,美国早已将其列入保护树种。在亚洲,中国、缅甸、印尼等国拥有的野生红豆杉较多。

  1992年,紫杉醇正式通过美国食品与药物管理局FDA认证,被批准上市。

  1992年夏,第一波红豆杉树皮大战在云南省滇西北地区打响,大量商人涌向林区收购红豆杉树皮,这种情况在以前从未发生过。几个月后,收购又突然停止了,当地的林业部门记录了这次收购风潮。据知情者说,美国批准紫杉醇上市的消息传到中国后,一些投机分子认为其中有利可图,到红豆杉分布集中的滇西北进行收购,由于树皮销往美国很不方便,这次风潮自然停止了。但是,对于中国来说,这才是紫杉醇热的开始。

  而在美国,自1992年后,紫杉醇在临床运用中被誉为抗癌三大首选药之一,身价也逐年水涨船高。手握专利的美国生产商将紫杉醇的价格越炒越高,达到每公斤三四百万美元,而供应量不超过100公斤。在这种情况下,许多美国医院更趋向于到外国购买紫杉醇,紫杉醇成了最有投资潜力的药品,全世界由此泛起紫杉醇投资热。

  迄今为止,美国仍然为紫杉醇的最大消费国。中国生产的紫杉醇为粉剂,几乎全部出口到美国。需要特别说明的是,美国也有大量的野生红豆杉,但美国法律允许从境外进口紫杉醇,却绝不允许在其国内利用红豆杉。

  由于发展中国家对红豆杉价值认识上和立法上的滞后,自1992年以后,全球除美国、加拿大等少数国家之外,关于野生红豆杉遭到人为破坏的报道不断出现在各环保网站和媒体上。

  红豆杉的提取物 (TAXOL PACLI TAXEL)紫杉醇具有独特的抗癌机理,美国国立肿瘤研究所所长BRODER博士称紫杉醇是继阿霉素、顺铂以后,十五年来被认为是对多种癌症疗效好、副作用小的新型抗癌药物。二十世纪八十年代开始,美国、英国、俄罗斯、韩国、中国都相继开展了深入的研究。美国率先把研究成果应用于医学临床并在治疗各种癌症方面取得了显著的临床效果。从此人类在抗癌领域中又取得了新的突破。所以到目前为止以至在今后相当长的时间内,人类同癌症做抗争的的最有利的武器还只能是紫杉醇。

  紫杉醇主要是从红豆杉的根、皮、茎、叶中来提取。由于提取工艺较为复杂,由其是在去除原液中的叶绿素的成份方面较为困难,在加之设备投资较大,由其是原料来源缺乏,紫杉醇的规摸性提取在我国发展较晚,二十世纪九十年代刚刚开始。

  目前、全球每年大约死于癌症的病人在630万左右。仅美国、欧洲、日本每年就在400万人左右。治疗这些病人每年大约消耗1500~2500公斤紫杉醇。而全世界每年大约只能生产350~500公斤紫杉醇。其中美国可生产25~50公斤、中国只能生产50公斤左右…。因此紫杉醇的市场开发、应用潜力巨大。同时大规摸的培植红豆杉原料用材林基地,也蕴藏着巨大的市场商机。所以,红豆杉的身价也因此倍增。

  在国外,加拿大的植源药物公司、美国的泰坦化学公司、美国的施贵宝(BNS)公司是应用红豆杉开发紫杉醇最早、技术实力最强、经济实力最大的公司。由其是美国的施贵宝公司,二十年来一直独霸世界紫杉醇市场。该公司用做提炼紫杉醇的原料有相当数量是从中国进口,或通过其它途径获得,然后其产品紫杉醇针剂在反销中国从中获取暴利。

  中国生产的紫杉醇(TAXOL)含量都在98%以上,出口价位一般在800元/克人民币,在国外每克紫杉醇被制成33克针剂,每支含紫杉醇大约30毫升,反销我国大约每支2500元/支人民币。也就是说我国的癌症病人,每使用一克进口紫杉醇相当于付出了80000元人民币,是黄金价格的600多倍。

  正因如此,中国的野生红豆杉,在短短的十几年中遭到了史无前例的砍伐和破坏,野生存量锐减。有的地区甚至已濒临灭绝。因此,保护现有资源、人工扩大红豆杉资源总量,就摆在了有识之士面前。 

栽培技术方式
  国家林业局曾对目前开展的 “红豆杉工程”做出过明确的批示:“红豆杉为我国一级保护树种,兼有很好的生态效益和极高的经济价值,国家支持在适当范围大力营造红豆杉林,社会各界以承包、租赁、拍卖、股份合作等多种形式参与造林绿化事业应予以提倡和鼓励”。苇河林业局红豆杉产业目前的发展目标是:资源储量世界第一、苗木产量世界第一。所以说“红豆杉工程”既是当务之急的挽救生命工程,又是造福人类的伟大阳光事业。

  我国的红豆杉资源和世界上其它国家相比虽占一半以上,但从世界上的紫杉醇的需求量来看,还是远远不够的。自从1992年美国的食品药物管理局(FAD)批准紫杉醇为治疗晚期的癌症药物以来,我国的野生红豆杉资源过度砍伐日益加重,野生红豆杉资源遭到了严重的破坏。而且野生红豆杉的很多生物学特性,又限制了自然群落的发展。据统计:世界上癌症的年发病人数在1000万以上,如按0.006%~0.06%提取紫杉醇,年需消耗红豆杉树皮700~1000吨。既使全球的红豆杉树皮全部采净,也仅能维持短期的需要。而且人工合成或化学合成紫杉醇的方法,目前还处在实验室阶段。所以,人工扩繁发展红豆杉资源,建立红豆杉医用原料用材林基地就迫在眉睫。

  目前红豆杉苗木的几种繁植方法

  1. 先育种植法

  红豆杉资源的保存和种苗的快速繁育,是解决紫杉醇用材林建设的基础,大面积营造红豆杉人工林是解决紫杉醇原料的关健。

  用红豆杉种子繁育苗木时,要住意种子的储存方式,要沙种混藏或控温处理,这对越冬后出芽和打破休眠习性,具有很好的效果。播种前要搓伤种皮、温水浸种、药剂激素处理。出苗后遮阴是育苗的关健。可防止苗木高温灼烧保持湿润、透光度在40%为宜。东北红豆杉和南方红豆杉出苗率均可达到70~80%,要求出苗温度高于15度。

  实生苗幼苗的动态生长情况是:实生苗的株高和茎粗在出苗的前两年生长缓慢,株高一般年生长10CM左右,移栽一年以后生长加快。3~5年年增加量可达20~30CM.

  2. 组织培养繁育红豆杉

  组织培养是利用植物细胞的全能性、和可克隆性。利用红豆杉植株的嫩茎、针叶、树皮、形成层、假种皮、胚等做为植体进行培养研究。

  (1).选用红豆杉优良品种,如东北红豆杉的优质器官(紫杉醇含量较高)做为外植体,接种培养基中,经过愈伤组织形成、生根、幼苗芽丛形成等骤,在实验室可获得大量的组培苗。在经过基质移栽、练苗、检查防疫后成为生产用苗。

  (2).红豆杉的愈伤组织形成的迟与早的比率,在不同的种类和同一种类不同植株之间存在差异。同时与外植体类型、取样部位及采集季节、光照条件、培养基种类等因素有关。在诱导培养基上,东北红豆杉、南方红豆杉、云南红豆杉均能形成愈伤组织。但形成情况因红豆杉的种类及植株的不同也有差异。

  研究表明:一定程度的水解络蛋白(CA)能促进东北红豆杉、南方红豆杉的伤愈组织生长,但浓度大于0.5%时不利于紫杉醇的形成和积累。

  而当浓度大于1%时又能促进伤愈组织的的愈合,和形成新的生长点,又不影响紫杉醇的积累。

  经比较,2、4D也有利于伤愈组织的形成,也可提高诱导率。在2、4D培养基中的愈伤组织颜色新鲜、块大松软,对红豆杉的愈伤组织的诱导比较容易。但其它培养基添加物,如细胞悬浮培养、B5培养基、炭源蔗糖也可增加紫杉醇的含量。但高农度蔗糖中的葡萄糖会抑制紫杉醇的合成。同时半乳糖对促进细胞生长显著。

  GIBSON的研究表明,无论是细胞悬浮培养还是诱导愈伤组织细胞生长以及紫杉醇含量的形成,在黑暗情况下好于光照条件下。

  无论组培的方式用什么品种和部位都要选择中层增殖能力旺盛的细胞组成(表层细胞含大量的淀粉颗粒、中心细胞无核,容易出现分化的管状分子)。这样有利于形成细胞间的细胞链丝,从而形成大的细胞团,有利于细胞间小物质的信号传递。从而使得红豆杉的细胞以细胞团的形式存在,产生功能性细胞肌体,促进细胞团区域化,和细胞功能分化,这一点是使红豆杉产生代谢物的前提。

  3. 红豆杉的人工扦插繁殖

  随着红豆杉资源的日益减少,需求量的日益增大,合理利用红豆杉、发展红豆杉刻不容缓。在本着 “保证药用,禁绝材用”的方针下,更有效的作好枝叶利用。在省政府“红豆杉工程”的大背景下,积极倡导全民造林植树。在保护现有野生红豆杉资源的同时,人工扦插繁育栽种红豆杉,目前还是最有效、最实用的手段。

  苇河林业局多年来在这方面进行了积极的探索,积累了相当丰富的实践经验。并在84年最早在全国人工无性系扦插繁育红豆杉获得成功。并营造了世界上第一片人工红豆杉林。目前,苇河拥有世界上最大的红豆杉苗木基地,拥有红豆杉苗木数量是世界上红豆杉总量的1/5 .

  红豆杉的扦插繁育,春季以嫩枝为好,秋季以硬枝为好。一般扦插时要做低棚遮荫处理。一般扦插成活率可达 70%以上。而常规扦插只有3%~20%左右。遮阳率不低于60% .扦插基部要做谨慎的生根处理。湿度开始时要间歇式保持在75~85%左右。避免通强风造成失水。

  影响扦插成活率的因素一般有:树龄、温度、药剂处理浓度、基质、季节、湿度、品种、和其它人为因素等。资料表明:几种红豆杉的扦插成活率一般最高为:东北红豆杉95%、南方红豆杉95%、云南红豆杉90%、中国红豆杉86% .

  扦插苗在第一年生根过程中,地上部分生长缓慢,但生根迅速、侧根发达。第二年移栽后,需进一步遮阳处理、苗床管理。保证相应的环境条件,生长加快。以夏季生长速度最快,冬季和春季缓慢。此时应注意温度的变化,长期的干燥可造成生长抑制或猝死。但幼苗在苗床扶壮后,红豆杉的造林成活率是非常高的。极少死亡,并生长迅速。

  应用扦插的办法是解决红豆杉资源短缺,加快红豆杉药用林建设的最有效的途径。

 


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