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摘要 首次对在南召县境内发现的南方红豆杉林的生物学特性、地理分布、生境条件、群落结构、群落组成等进行分析研究,根据研究成果,总结其繁育技术,并提出了保护、利用和发展这一珍贵树种资源的建议。
关键词 南方红豆杉;生境条件;特征特性;繁育技术;开发利用;河南南召
中图分类号 S791.49 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2014)14-0152-03
南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei Cheng et L.K),又称为赤柏、紫杉,系松杉纲红豆杉科红豆杉属的一个种,为我国特有的第三纪孑遗植物,是国家一级重点保护珍贵植物,主要分布在我国长江流域以南的地区。从红豆杉树皮中提取的抗癌药物——紫杉醇被认为是目前发现的抗癌效果最好的药物,成为世界上天然药物研究领域的热点。因此,如何开发利用和保护红豆杉资源,实现红豆杉产业的可持续发展,已成为当务之急。2007年,在河南省南召县境内发现南方红豆杉的群落分布,为了更好地保护和发展这一珍贵树种资源,笔者对该植物群落进行了系统性的调查和研究,提出了保护、利用和发展这一珍贵树种资源的建议,以供参考。
1 南召县的自然条件
南召县位于河南省西南部,南阳盆地北缘,地处我国南北气候分界线的伏牛山南麓,长江流域汉水上游,地理坐标为东经111°54′~112°51′,北纬33°12′~33°43′,总面积293 413 hm2,其中有林地面积192 947 hm2,活立木蓄积量563万m3,森林覆被率65.76%,是河南省25个山区重点林业县之一,基本格局是“七山一水一分田一分道路和庄园”。
境内山岭起伏,河流纵横,沟壑交错,地形复杂,地貌以中山、低山、丘陵为主,兼有山间川地和少量平原,海拔高度为143~2 153 m,整个地形西北高,东南低,西北部、西部、北部均有伏牛山环绕,中间开阔向南敞开,呈“簸箕形”。
南召县地处我国北亚热带向南暖温带过渡的典型地带,属大陆性季风性气候,光照充足,雨量充沛,温暖湿润,四季分明,年平均气温14.8 ℃,年均日照时数为1 850.1 h;无霜期平均218 d,年均降水量869.3 mm,年均相对湿度73%,年均风速为1.6 m/s。
2 南召县南方红豆杉林的生境条件
2.1 地理位置
此次发现的南方红豆杉林分布在南召县乔端镇西北部的石鼓村和河口村的交界处,该区是北亚热带向暖温带过渡区域和我国第二、三级地貌台阶过渡的边缘。
2.2 地形地势
南方红豆杉林分布的小地形为自南向北的“U”形山谷,呈片状散生于北坡下部和谷底,紧邻山间河谷,坡度为27°,分布海拔为600~800 m。
2.3 土壤条件
本区南方红豆杉林地土壤为山地黄棕壤,其母质为花岗岩或变质岩的风化物,土层厚度30~50 cm,土质为砂壤土,pH值为5.5~6.5,有较厚的枯枝落叶和腐殖质层,呈微酸性反应,无侵蚀现象,肥力较高。从土壤分析来看,南方红豆杉林在本区喜生于土层较厚、肥沃湿润、富含有机质的微酸性土壤。
2.4 气候条件
环境小气候为湿润季风型山地气候,根据南召县气象局观测资料,本区南方红豆杉林生长的气候条件为:年平均气温为14.6 ℃,极端最高气温42.1 ℃,极端最低气温-11.9 ℃,年平均风速2 m/s,年平均≥10 ℃活动积温4 867 ℃,无霜期224 d。降水有以下特点:①降水分布不均,表现在季节差异上,夏季偏多且强度大,为全年总降水量的53.2%,春季占全年降水量的25%;②水热同期,日平均气温≥10 ℃期间的降水占全年降水量的89%;③降水变率稳定,年降水变率为17.9%,年际降水变幅不大,年平均降水量1 000 mm,年平均相对湿度为73.4%。雨热同季,夏季炎热,冬季寒冷,春温回升较快。
2.5 适生区植被
伏南山区南方红豆杉林适生区植被主要为栎类和阔杂树种,建群树种为栓皮栎、青冈、化香、山杨、白桦、山茱萸、山核桃、君迁子等,灌木树种为盐肤木、黄栌、车檩条、杭子梢、胡枝子等,草本植物为蒿类、羊胡子草、蕨类等。
3 南方红豆杉林的生物学特性
南方红豆杉为常绿乔木,叶螺旋状着生,排成2列,条形,微弯或近镰状,长、宽分别为1.0~3.0、2.5~3.5 cm,先端渐尖,上面中脉凸起,中脉带上有排列均匀的乳头点,或完全无乳头点,下面有2条黄绿色气孔带,边缘常不反曲,绿色边带较宽。雌雄异株,球花单生叶腋;雌球花的胚珠单生于花轴上部侧生短轴的顶端,基部托以圆盘状假种皮,花期3—6月。果实球形坚果,种子倒卵形,微扁,先端微有二纵脊,生于红色肉质杯状假种皮中,果期9—11月[1-3]。
在原产地主要分布在海拔1 000~1 200 m的山林中,零星分散分布,散生于海拔500~3 500 m的山地林中,喜生于山脚腹地较为潮湿处,自然生长在山谷、溪边、缓坡腐殖质丰富的酸性土壤中,不耐干旱瘠薄和渍水,病虫害少,对气候适应力较强,可耐-11 ℃的低温,耐阴湿,要求高肥力的酸性、微酸性黄壤、黄棕壤,萌芽力较强,但生长缓慢,寿命长。
嫩叶发芽期一般在每年的4月中旬,新针叶萌动抽出,老针叶脱落,开花期一般在5月中旬,常年在6月上旬结果。果实一般在10月上旬外种皮变红变软,11月初种子成熟即可采摘。
4 南方红豆杉林的群落组成及结构
在南召县境内发现的南方红豆杉林,主要位于山脚沟谷,群落组成为:南方红豆杉 栎类 山茱萸 竹林 泡桐 辛夷 杏树,南方红豆杉 栎类 阔杂,其群落组成单一,乔木树种较少且稀疏,南方红豆杉相对占优势,林冠上层为南方红豆杉,下层为阔杂树种,因群落位于废弃农院旁,附近伴生树种有山茱萸、泡桐、山榆、散生竹林等,林下植被为蒿类、杂灌、荆木、黄栌、山菊花等[4-6]。 该群落南方红豆杉最大单株树龄1 500年以上,主干高80 cm,树高16 m,胸围4 m,东西冠幅18 m,南北冠幅17 m,从主干80 cm处分为6个主枝[7]。
5 南方红豆杉林的繁育技术
5.1 育苗
5.1.1 播种育苗。①采种与催芽:10月下旬,果实呈深红色时采收种子,用湿沙贮藏1年以促进种子发芽。常采取室外沙藏层积法处理种子,储藏坑内的种子和筛过的细沙分层堆放,经常保持一定的湿度,但汛期要注意排涝。②圃地选择与整地:圃地选择和施肥圃地选择以土层深厚、结构疏松、富含有机质、排水良好的稻田为宜。待稻子收割土壤干燥后深翻2次,耙平耙细,在整地翻土的同时,施入腐熟的猪牛粪60 t/hm2左右、复合肥1 500 kg/hm2,并拌入3%呋喃丹颗粒剂45~60 kg/hm2。然后分畦做床,床宽1.5 m(净床面宽1.2 m,步道宽0.3 m)、高0.2 m,苗床长度视苗圃地而定。苗床整好后,在床表面均匀铺黄壤土一层,厚5cm左右。③适时播种:一般在早春播种。种子贮藏1年后,有30%种子裂口露白时,及时筛出种子,放在0.2%高锰酸钾溶液中消毒10 min,再用清水冲洗干净,晾干后待播,用种量为225 kg/hm2。播种以条播为主,行距20 cm,开沟后用15 cm宽的木板压出深2 cm的播种沟,浇水渗干后将种子均匀播种于沟内,播种后挖取松林下带有菌根并过筛的壤土覆盖种子,厚度以不见种子为度,然后在床面上用苔藓或稻草将苗床全部覆盖,以利于遮荫保湿,幼苗出土后,可将苔藓或稻草保持在苗床上。苗期搭建荫棚,透光度在60%左右,保护苗床不受日晒雨淋,并经常保持土壤疏松、湿润。
5.1.2 扦插育苗。①冬插:在树木休眠萌动期,选择砂土、锯末、珍珠岩混合基质作扦插土。选择1~4年的木质化实生枝剪成15 cm的小段作插条(切口平滑、下切口马耳形),2/3以下去叶。用ATP、ABT、NAA、IBA等处理后扦插、盖膜。苗期搭遮荫棚,并做好保暖工作,翌年进行移栽。②夏插:5—6月剪取10年以下母树上的当年半木质化枝作插条(长度为15~20 cm),剪去下部小枝、针叶,放在30~50 mg/kg ABT 7号生根粉中浸泡3~12 h。随后将插条插在苗床上(基质为河沙,苗床宽1 m,长度适宜),扦插深度3~5 cm,行株距为10 cm×8 cm。插后应该立即喷水,苗床搭建塑料棚,喷水2~3次/d,15 d后喷水1次/d。一般的地温保持20~30 ℃,不要强光照射,30~40 d即可以生根。期间,可喷施芸苔素等叶面肥,促进生长。
当幼苗生根后,注意适当通风透光炼苗,炼苗结束后可移栽至大苗床上。
5.2 田间管理
种子出苗后,要经常拔除杂草。结合中耕除草进行追肥,肥源以农家肥为主,幼树期应剪除萌蘖,以保证主干挺直、快长。多雨季节要防积水,以防烂根。
5.2.1 幼苗遮荫。幼苗出土前,搭好遮荫棚(棚高约1.7 m),以防高温烧苗。
5.2.2 病虫害防治。幼苗出土后正值雨季,容易感染病菌而发生根腐和猝倒病。一般在幼苗出土后每隔7 d用托布津或波尔多液800倍液喷雾1次,向幼苗茎干和叶背、叶面进行喷施。
5.2.3 中耕、除草、施肥。苗木生长期,结合中耕进行除草。苗木生长前期,追施氮、磷肥(10%的稀人粪尿配0.2 kg尿素),每15 d施1次。9月中旬停施,拆除遮荫网。
5.3 移栽
一般种子育苗的1~2年、扦插繁殖的1年左右,苗高即可达到30~50 cm,此时可进行移栽(1株/穴)。移栽在10—11月或2—3月萌芽前进行,浇水,适当遮萌。
5.4 造林
幼苗一般在苗床生长2~3年,每年定时喷生长素、叶面肥。当苗高50~100 cm时,即可选择秋末或春季上山造林,成片栽种,株行距3 m×4 m。
5.5 采收加工
一般造林3年后即可适当采收枝叶。鲜叶一年四季均可采收,其中枝以嫩枝为好,叶以老叶为好。10月为最佳采收期。采收后如不作鲜加工用,应该及时摊开通风阴干或者晒干。
6 伏南山区南方红豆杉林保护及开发利用价值
6.1 保护价值
红豆杉在全世界有11种,分布于北半球的温带至热带地区,中国有4种1个变种,即中国红豆杉、东北红豆杉、云南红豆杉、南方红豆杉、西藏红豆杉等,分布于东北、华南和西南地区。
南方红豆为我国特有的第三纪孑遗植物,1999年8月4日,国务院公布了《国家重点保护野生植物名录(第一批)》,南方红豆杉为国家Ⅰ级重点保护野生植物,资源稀有,在南召呈星散分布,种群数量稀少,若不加以保护,有处于渐危状态的危险。
6.2 开发利用价值
6.2.1 药用价值。南方红豆杉由于其根、茎、叶、皮等其全株能提取新型搞癌药物——紫杉醇而具有极高的药用价值,紫杉醇是世界上公认的抗癌药,用于治疗晚期乳腺癌、肺癌、卵巢癌及头颈部癌、软组织癌和消化道癌,紫杉醇价格极其昂贵,有“植物黄金”之称,用南方红豆杉嫩枝、树叶制成的紫杉茶、紫杉饮料等产品具有抗癌、利尿通经、杀虫止痒、降血压、降血糖、消炎等作用,对治疗肾脏病、糖尿病、风湿病和各种癌症均有良好的疗效。同时,它分泌释放的各种生物碱气体,能起到消炎、杀菌、净化空气、疗养保健的作用。
6.2.2 材用价值。南方红豆杉木材坚硬致密,纹理均匀,干缩小,边材浅黄色,心材桔红色,具有光泽和黄味,水湿不腐,为优良的建筑、桥梁、家具、器材等用材,广泛应用于雕刻(根雕)、乐器以及高级家具、车旋和船桨等细工制品;工业用材价值较高,因木材产量少,一般仅作特种工业,珍贵雕刻用材,木材价格高达1万元/m3以上。
6.2.3 绿化观赏价值。南方红豆杉树干通直,树姿优美,枝叶繁盛浓绿,种子成熟时呈红色,假种皮鲜艳夺目,有“美丽红豆杉”之称,是良好的庭院绿化树种。南方红豆杉扦插苗萌芽能力强,呈灌木状生长,耐阴耐剪,是优良的矮灌花木和高档盆景选材。 6.2.4 科研价值。南方红豆杉系第三纪孑遗的古老树种,研究其演化的历史和分布范围可推知当时其生境的变化情况,揭示气候变迁的规律;研究紫杉醇的化学结构,从而为大规模组织培养和寻找抗癌药物替代品提供了科学研究价值。
6.3 种植前景
红豆杉被称为植物王国里的“活化石”,被列为世界珍稀树种加以保护。红豆杉集药用、材用、观赏于一体,具有极高的开发利用价值,因其资源稀少,药源紧缺,因而各地都在对其进行广泛的研究开发,种植前景看好。
7 伏南山区南方红豆杉资源保护开发措施与建议
7.1 建立红豆杉保护档案
7.1.1 建立资源档案。要对南召的野生南方红豆杉资源进行一次详细的普查,摸清家底,将它们的生长地点(小地名)、坡向位置、土壤状况、植被、树龄与长势、海拔高度、林权人等详细记录,建立技术档案。
7.1.2 明确林权人的保护义务。根据野生南方红豆杉林权性质,由县林业局与林权人签订保护协议,明确被保护的红豆杉资源分布地点范围、资源数量、林权人应尽的保护责任,采取的保护措施和林业主管部门提供的相应技术服务等,林业主管部门要组织人员定期检查,定期对林权人保护情况进行考核。
7.2 就地保护
7.2.1 挂牌保护。对野生南方红豆杉树,制作永久性保护标牌,注明保护树种名称、保护级别、树龄、保护责任人、树木编号、监督举报电话等内容,将保护牌固定在树干不易丢损的位置,让人们提高自觉保护的法律意识。
7.2.2 建立保护小区。在野生南方红豆杉集中分布区,划定保护范围,建立南方红豆杉保护小区,将各地现有的南方红豆杉野生种群有效地保护起来,以利于种群数量的扩大,这样不仅可以有效地保护南方红豆杉野生种群的数量,更重要的是可以保护其遗传多样性和优良的遗传基因。
7.2.3 积极开展种质资源保护繁育研究。重点开展对南方红豆杉种群的动态及生境的定量特征研究,以及繁殖、适应能力、与群落其他物种间的关系的研究,为保护、促进野生种群的扩大,异地引种栽培和人工快速繁殖提供理论依据。同时,对其生境施加适度的干扰,如人工除草、人工除藤蔓等,降低种间的竞争压力,为种群数量的增长提供有利的条件。
7.3 迁地保护
7.3.1 建立种质资源基因库。收集各地南方红豆杉自然分布区的种源,在南召县南方红豆杉适生区附近的乔端、马市坪、崔庄、板山坪等乡镇,选择立地条件相近的地方建立种质资源基因库,为今后开展南方红豆杉引种栽培试验以及种间杂交育种奠定基础。
7.3.2 建立采穗圃。在南召县南方红豆杉适生区附近,选择立地条件相近的地方建立采穗圃,利用组织培养和扦插等生物技术,进行人工育苗、育种,为基地化、规模化、产业化培育提供苗木保证。
7.3.3 选育优良品种。在南召县南方红豆杉适生区附近,选择立地条件相近的地方建立南方红豆杉试验林,对不同品种、不同居群的南方红豆杉植株的紫杉醇含量、抗逆性能、生长量进行测定,并逐步筛选出高紫杉醇含量、适应性强、生长迅速、抗逆性高的优良品种。
7.3.4 建立南方红豆杉生产基地,探索商业性开发利用途径。为了满足市场需求,在南召县南方红豆杉适生区附近,选择立地条件相近的地方建立南方红豆杉生产基地和示范林,采取人工繁育方法,培育大量苗木,营造南方红豆杉纯林、混交林,最大限度地实现南方红豆杉资源开发利用基地化,解决原料危机,有效避免对野生红豆杉资源的破坏。
7.4 加大对破坏野生红豆杉树木资源案件的查处力度
要在野生红豆杉林区周边积极开展宣传教育工作,刷写标语,普及保护南方红豆杉的科学知识,使当地群众充分认识到保护南方红豆杉资源的重要性和意义,当地政府和林权人要健全管理机制,林业主管部门要加大执法力度,严惩盗伐和破坏野生南方红豆杉的不法分子,切实做好各红豆杉分布区的各项保护和管理工作。
8 参考文献
[1] 中国科学院植物研究所编辑委员会.中国植物志:第1卷 [M].北京:科学出版社,2004:115.
[2] 黄璐琳,江怀仲,胡尚钦,等.南方红豆杉栽培技术[J].四川农业科技,2002(10):19.
[3] 刘戈飞.南方红豆杉种质资源调查及繁殖技术研究[D].咸阳:西北农林科技大学,2006.
[4] 茹文明,张金屯,张桂萍,等.濒危植物南方红豆杉的研究进展[J].长治学院学报,2005(5):16-20.
[5] 高兆蔚,王挺良,邹高顺,等.福建省南方红豆杉的分布、生境和栽培技术研究[J].华东森林经理,2003(2):6-10,13.
[6] 黄永秀,叶进兴,汤后良.浙江南方红豆杉自然资源及人工繁育技术研究[J].安徽农业科学,2007(18):5398-5399.
[7] 赖文安.南方红豆杉生物学特性及栽培管理[J].科技信息:科学教研,2008(20):310.
关键词 南方红豆杉;生境条件;特征特性;繁育技术;开发利用;河南南召
中图分类号 S791.49 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2014)14-0152-03
南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei Cheng et L.K),又称为赤柏、紫杉,系松杉纲红豆杉科红豆杉属的一个种,为我国特有的第三纪孑遗植物,是国家一级重点保护珍贵植物,主要分布在我国长江流域以南的地区。从红豆杉树皮中提取的抗癌药物——紫杉醇被认为是目前发现的抗癌效果最好的药物,成为世界上天然药物研究领域的热点。因此,如何开发利用和保护红豆杉资源,实现红豆杉产业的可持续发展,已成为当务之急。2007年,在河南省南召县境内发现南方红豆杉的群落分布,为了更好地保护和发展这一珍贵树种资源,笔者对该植物群落进行了系统性的调查和研究,提出了保护、利用和发展这一珍贵树种资源的建议,以供参考。
1 南召县的自然条件
南召县位于河南省西南部,南阳盆地北缘,地处我国南北气候分界线的伏牛山南麓,长江流域汉水上游,地理坐标为东经111°54′~112°51′,北纬33°12′~33°43′,总面积293 413 hm2,其中有林地面积192 947 hm2,活立木蓄积量563万m3,森林覆被率65.76%,是河南省25个山区重点林业县之一,基本格局是“七山一水一分田一分道路和庄园”。
境内山岭起伏,河流纵横,沟壑交错,地形复杂,地貌以中山、低山、丘陵为主,兼有山间川地和少量平原,海拔高度为143~2 153 m,整个地形西北高,东南低,西北部、西部、北部均有伏牛山环绕,中间开阔向南敞开,呈“簸箕形”。
南召县地处我国北亚热带向南暖温带过渡的典型地带,属大陆性季风性气候,光照充足,雨量充沛,温暖湿润,四季分明,年平均气温14.8 ℃,年均日照时数为1 850.1 h;无霜期平均218 d,年均降水量869.3 mm,年均相对湿度73%,年均风速为1.6 m/s。
2 南召县南方红豆杉林的生境条件
2.1 地理位置
此次发现的南方红豆杉林分布在南召县乔端镇西北部的石鼓村和河口村的交界处,该区是北亚热带向暖温带过渡区域和我国第二、三级地貌台阶过渡的边缘。
2.2 地形地势
南方红豆杉林分布的小地形为自南向北的“U”形山谷,呈片状散生于北坡下部和谷底,紧邻山间河谷,坡度为27°,分布海拔为600~800 m。
2.3 土壤条件
本区南方红豆杉林地土壤为山地黄棕壤,其母质为花岗岩或变质岩的风化物,土层厚度30~50 cm,土质为砂壤土,pH值为5.5~6.5,有较厚的枯枝落叶和腐殖质层,呈微酸性反应,无侵蚀现象,肥力较高。从土壤分析来看,南方红豆杉林在本区喜生于土层较厚、肥沃湿润、富含有机质的微酸性土壤。
2.4 气候条件
环境小气候为湿润季风型山地气候,根据南召县气象局观测资料,本区南方红豆杉林生长的气候条件为:年平均气温为14.6 ℃,极端最高气温42.1 ℃,极端最低气温-11.9 ℃,年平均风速2 m/s,年平均≥10 ℃活动积温4 867 ℃,无霜期224 d。降水有以下特点:①降水分布不均,表现在季节差异上,夏季偏多且强度大,为全年总降水量的53.2%,春季占全年降水量的25%;②水热同期,日平均气温≥10 ℃期间的降水占全年降水量的89%;③降水变率稳定,年降水变率为17.9%,年际降水变幅不大,年平均降水量1 000 mm,年平均相对湿度为73.4%。雨热同季,夏季炎热,冬季寒冷,春温回升较快。
2.5 适生区植被
伏南山区南方红豆杉林适生区植被主要为栎类和阔杂树种,建群树种为栓皮栎、青冈、化香、山杨、白桦、山茱萸、山核桃、君迁子等,灌木树种为盐肤木、黄栌、车檩条、杭子梢、胡枝子等,草本植物为蒿类、羊胡子草、蕨类等。
3 南方红豆杉林的生物学特性
南方红豆杉为常绿乔木,叶螺旋状着生,排成2列,条形,微弯或近镰状,长、宽分别为1.0~3.0、2.5~3.5 cm,先端渐尖,上面中脉凸起,中脉带上有排列均匀的乳头点,或完全无乳头点,下面有2条黄绿色气孔带,边缘常不反曲,绿色边带较宽。雌雄异株,球花单生叶腋;雌球花的胚珠单生于花轴上部侧生短轴的顶端,基部托以圆盘状假种皮,花期3—6月。果实球形坚果,种子倒卵形,微扁,先端微有二纵脊,生于红色肉质杯状假种皮中,果期9—11月[1-3]。
在原产地主要分布在海拔1 000~1 200 m的山林中,零星分散分布,散生于海拔500~3 500 m的山地林中,喜生于山脚腹地较为潮湿处,自然生长在山谷、溪边、缓坡腐殖质丰富的酸性土壤中,不耐干旱瘠薄和渍水,病虫害少,对气候适应力较强,可耐-11 ℃的低温,耐阴湿,要求高肥力的酸性、微酸性黄壤、黄棕壤,萌芽力较强,但生长缓慢,寿命长。
嫩叶发芽期一般在每年的4月中旬,新针叶萌动抽出,老针叶脱落,开花期一般在5月中旬,常年在6月上旬结果。果实一般在10月上旬外种皮变红变软,11月初种子成熟即可采摘。
4 南方红豆杉林的群落组成及结构
在南召县境内发现的南方红豆杉林,主要位于山脚沟谷,群落组成为:南方红豆杉 栎类 山茱萸 竹林 泡桐 辛夷 杏树,南方红豆杉 栎类 阔杂,其群落组成单一,乔木树种较少且稀疏,南方红豆杉相对占优势,林冠上层为南方红豆杉,下层为阔杂树种,因群落位于废弃农院旁,附近伴生树种有山茱萸、泡桐、山榆、散生竹林等,林下植被为蒿类、杂灌、荆木、黄栌、山菊花等[4-6]。 该群落南方红豆杉最大单株树龄1 500年以上,主干高80 cm,树高16 m,胸围4 m,东西冠幅18 m,南北冠幅17 m,从主干80 cm处分为6个主枝[7]。
5 南方红豆杉林的繁育技术
5.1 育苗
5.1.1 播种育苗。①采种与催芽:10月下旬,果实呈深红色时采收种子,用湿沙贮藏1年以促进种子发芽。常采取室外沙藏层积法处理种子,储藏坑内的种子和筛过的细沙分层堆放,经常保持一定的湿度,但汛期要注意排涝。②圃地选择与整地:圃地选择和施肥圃地选择以土层深厚、结构疏松、富含有机质、排水良好的稻田为宜。待稻子收割土壤干燥后深翻2次,耙平耙细,在整地翻土的同时,施入腐熟的猪牛粪60 t/hm2左右、复合肥1 500 kg/hm2,并拌入3%呋喃丹颗粒剂45~60 kg/hm2。然后分畦做床,床宽1.5 m(净床面宽1.2 m,步道宽0.3 m)、高0.2 m,苗床长度视苗圃地而定。苗床整好后,在床表面均匀铺黄壤土一层,厚5cm左右。③适时播种:一般在早春播种。种子贮藏1年后,有30%种子裂口露白时,及时筛出种子,放在0.2%高锰酸钾溶液中消毒10 min,再用清水冲洗干净,晾干后待播,用种量为225 kg/hm2。播种以条播为主,行距20 cm,开沟后用15 cm宽的木板压出深2 cm的播种沟,浇水渗干后将种子均匀播种于沟内,播种后挖取松林下带有菌根并过筛的壤土覆盖种子,厚度以不见种子为度,然后在床面上用苔藓或稻草将苗床全部覆盖,以利于遮荫保湿,幼苗出土后,可将苔藓或稻草保持在苗床上。苗期搭建荫棚,透光度在60%左右,保护苗床不受日晒雨淋,并经常保持土壤疏松、湿润。
5.1.2 扦插育苗。①冬插:在树木休眠萌动期,选择砂土、锯末、珍珠岩混合基质作扦插土。选择1~4年的木质化实生枝剪成15 cm的小段作插条(切口平滑、下切口马耳形),2/3以下去叶。用ATP、ABT、NAA、IBA等处理后扦插、盖膜。苗期搭遮荫棚,并做好保暖工作,翌年进行移栽。②夏插:5—6月剪取10年以下母树上的当年半木质化枝作插条(长度为15~20 cm),剪去下部小枝、针叶,放在30~50 mg/kg ABT 7号生根粉中浸泡3~12 h。随后将插条插在苗床上(基质为河沙,苗床宽1 m,长度适宜),扦插深度3~5 cm,行株距为10 cm×8 cm。插后应该立即喷水,苗床搭建塑料棚,喷水2~3次/d,15 d后喷水1次/d。一般的地温保持20~30 ℃,不要强光照射,30~40 d即可以生根。期间,可喷施芸苔素等叶面肥,促进生长。
当幼苗生根后,注意适当通风透光炼苗,炼苗结束后可移栽至大苗床上。
5.2 田间管理
种子出苗后,要经常拔除杂草。结合中耕除草进行追肥,肥源以农家肥为主,幼树期应剪除萌蘖,以保证主干挺直、快长。多雨季节要防积水,以防烂根。
5.2.1 幼苗遮荫。幼苗出土前,搭好遮荫棚(棚高约1.7 m),以防高温烧苗。
5.2.2 病虫害防治。幼苗出土后正值雨季,容易感染病菌而发生根腐和猝倒病。一般在幼苗出土后每隔7 d用托布津或波尔多液800倍液喷雾1次,向幼苗茎干和叶背、叶面进行喷施。
5.2.3 中耕、除草、施肥。苗木生长期,结合中耕进行除草。苗木生长前期,追施氮、磷肥(10%的稀人粪尿配0.2 kg尿素),每15 d施1次。9月中旬停施,拆除遮荫网。
5.3 移栽
一般种子育苗的1~2年、扦插繁殖的1年左右,苗高即可达到30~50 cm,此时可进行移栽(1株/穴)。移栽在10—11月或2—3月萌芽前进行,浇水,适当遮萌。
5.4 造林
幼苗一般在苗床生长2~3年,每年定时喷生长素、叶面肥。当苗高50~100 cm时,即可选择秋末或春季上山造林,成片栽种,株行距3 m×4 m。
5.5 采收加工
一般造林3年后即可适当采收枝叶。鲜叶一年四季均可采收,其中枝以嫩枝为好,叶以老叶为好。10月为最佳采收期。采收后如不作鲜加工用,应该及时摊开通风阴干或者晒干。
6 伏南山区南方红豆杉林保护及开发利用价值
6.1 保护价值
红豆杉在全世界有11种,分布于北半球的温带至热带地区,中国有4种1个变种,即中国红豆杉、东北红豆杉、云南红豆杉、南方红豆杉、西藏红豆杉等,分布于东北、华南和西南地区。
南方红豆为我国特有的第三纪孑遗植物,1999年8月4日,国务院公布了《国家重点保护野生植物名录(第一批)》,南方红豆杉为国家Ⅰ级重点保护野生植物,资源稀有,在南召呈星散分布,种群数量稀少,若不加以保护,有处于渐危状态的危险。
6.2 开发利用价值
6.2.1 药用价值。南方红豆杉由于其根、茎、叶、皮等其全株能提取新型搞癌药物——紫杉醇而具有极高的药用价值,紫杉醇是世界上公认的抗癌药,用于治疗晚期乳腺癌、肺癌、卵巢癌及头颈部癌、软组织癌和消化道癌,紫杉醇价格极其昂贵,有“植物黄金”之称,用南方红豆杉嫩枝、树叶制成的紫杉茶、紫杉饮料等产品具有抗癌、利尿通经、杀虫止痒、降血压、降血糖、消炎等作用,对治疗肾脏病、糖尿病、风湿病和各种癌症均有良好的疗效。同时,它分泌释放的各种生物碱气体,能起到消炎、杀菌、净化空气、疗养保健的作用。
6.2.2 材用价值。南方红豆杉木材坚硬致密,纹理均匀,干缩小,边材浅黄色,心材桔红色,具有光泽和黄味,水湿不腐,为优良的建筑、桥梁、家具、器材等用材,广泛应用于雕刻(根雕)、乐器以及高级家具、车旋和船桨等细工制品;工业用材价值较高,因木材产量少,一般仅作特种工业,珍贵雕刻用材,木材价格高达1万元/m3以上。
6.2.3 绿化观赏价值。南方红豆杉树干通直,树姿优美,枝叶繁盛浓绿,种子成熟时呈红色,假种皮鲜艳夺目,有“美丽红豆杉”之称,是良好的庭院绿化树种。南方红豆杉扦插苗萌芽能力强,呈灌木状生长,耐阴耐剪,是优良的矮灌花木和高档盆景选材。 6.2.4 科研价值。南方红豆杉系第三纪孑遗的古老树种,研究其演化的历史和分布范围可推知当时其生境的变化情况,揭示气候变迁的规律;研究紫杉醇的化学结构,从而为大规模组织培养和寻找抗癌药物替代品提供了科学研究价值。
6.3 种植前景
红豆杉被称为植物王国里的“活化石”,被列为世界珍稀树种加以保护。红豆杉集药用、材用、观赏于一体,具有极高的开发利用价值,因其资源稀少,药源紧缺,因而各地都在对其进行广泛的研究开发,种植前景看好。
7 伏南山区南方红豆杉资源保护开发措施与建议
7.1 建立红豆杉保护档案
7.1.1 建立资源档案。要对南召的野生南方红豆杉资源进行一次详细的普查,摸清家底,将它们的生长地点(小地名)、坡向位置、土壤状况、植被、树龄与长势、海拔高度、林权人等详细记录,建立技术档案。
7.1.2 明确林权人的保护义务。根据野生南方红豆杉林权性质,由县林业局与林权人签订保护协议,明确被保护的红豆杉资源分布地点范围、资源数量、林权人应尽的保护责任,采取的保护措施和林业主管部门提供的相应技术服务等,林业主管部门要组织人员定期检查,定期对林权人保护情况进行考核。
7.2 就地保护
7.2.1 挂牌保护。对野生南方红豆杉树,制作永久性保护标牌,注明保护树种名称、保护级别、树龄、保护责任人、树木编号、监督举报电话等内容,将保护牌固定在树干不易丢损的位置,让人们提高自觉保护的法律意识。
7.2.2 建立保护小区。在野生南方红豆杉集中分布区,划定保护范围,建立南方红豆杉保护小区,将各地现有的南方红豆杉野生种群有效地保护起来,以利于种群数量的扩大,这样不仅可以有效地保护南方红豆杉野生种群的数量,更重要的是可以保护其遗传多样性和优良的遗传基因。
7.2.3 积极开展种质资源保护繁育研究。重点开展对南方红豆杉种群的动态及生境的定量特征研究,以及繁殖、适应能力、与群落其他物种间的关系的研究,为保护、促进野生种群的扩大,异地引种栽培和人工快速繁殖提供理论依据。同时,对其生境施加适度的干扰,如人工除草、人工除藤蔓等,降低种间的竞争压力,为种群数量的增长提供有利的条件。
7.3 迁地保护
7.3.1 建立种质资源基因库。收集各地南方红豆杉自然分布区的种源,在南召县南方红豆杉适生区附近的乔端、马市坪、崔庄、板山坪等乡镇,选择立地条件相近的地方建立种质资源基因库,为今后开展南方红豆杉引种栽培试验以及种间杂交育种奠定基础。
7.3.2 建立采穗圃。在南召县南方红豆杉适生区附近,选择立地条件相近的地方建立采穗圃,利用组织培养和扦插等生物技术,进行人工育苗、育种,为基地化、规模化、产业化培育提供苗木保证。
7.3.3 选育优良品种。在南召县南方红豆杉适生区附近,选择立地条件相近的地方建立南方红豆杉试验林,对不同品种、不同居群的南方红豆杉植株的紫杉醇含量、抗逆性能、生长量进行测定,并逐步筛选出高紫杉醇含量、适应性强、生长迅速、抗逆性高的优良品种。
7.3.4 建立南方红豆杉生产基地,探索商业性开发利用途径。为了满足市场需求,在南召县南方红豆杉适生区附近,选择立地条件相近的地方建立南方红豆杉生产基地和示范林,采取人工繁育方法,培育大量苗木,营造南方红豆杉纯林、混交林,最大限度地实现南方红豆杉资源开发利用基地化,解决原料危机,有效避免对野生红豆杉资源的破坏。
7.4 加大对破坏野生红豆杉树木资源案件的查处力度
要在野生红豆杉林区周边积极开展宣传教育工作,刷写标语,普及保护南方红豆杉的科学知识,使当地群众充分认识到保护南方红豆杉资源的重要性和意义,当地政府和林权人要健全管理机制,林业主管部门要加大执法力度,严惩盗伐和破坏野生南方红豆杉的不法分子,切实做好各红豆杉分布区的各项保护和管理工作。
8 参考文献
[1] 中国科学院植物研究所编辑委员会.中国植物志:第1卷 [M].北京:科学出版社,2004:115.
[2] 黄璐琳,江怀仲,胡尚钦,等.南方红豆杉栽培技术[J].四川农业科技,2002(10):19.
[3] 刘戈飞.南方红豆杉种质资源调查及繁殖技术研究[D].咸阳:西北农林科技大学,2006.
[4] 茹文明,张金屯,张桂萍,等.濒危植物南方红豆杉的研究进展[J].长治学院学报,2005(5):16-20.
[5] 高兆蔚,王挺良,邹高顺,等.福建省南方红豆杉的分布、生境和栽培技术研究[J].华东森林经理,2003(2):6-10,13.
[6] 黄永秀,叶进兴,汤后良.浙江南方红豆杉自然资源及人工繁育技术研究[J].安徽农业科学,2007(18):5398-5399.
[7] 赖文安.南方红豆杉生物学特性及栽培管理[J].科技信息:科学教研,2008(20):310.