CN1914994A - 一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，属高新技术的农业种植领域，包括苗木选择和因地制宜的培育措施，其特征在于根据南方红豆杉苗木和幼林阶段属阴性树种，正常生长需要遮荫，而环境调控能诱导紫杉醇含量提高的特性，对南方红豆杉幼苗进行密植并高度遮荫，提高消光能力，改变南方红豆杉冠层光质，促进南方红豆杉的生长，增加生物量，培育的第三年改变遮光条件，增加透光率，诱导南方红豆杉体内紫杉醇的合成。本发明利用生物转化技术对紫杉醇进行定向诱导，既节约了成本，又可提高目的活性物质的增量，有显著的经济和社会效益。
Description
[0001] 所属技术领域：
[0002] 本发明属高新技术的农业种植领域，特别涉及一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施。
[0003] 背景技术：
[0004] 南方红豆杉(Taxus Walichiana var.mairei)，属于红豆杉科，红豆杉属植物，南方红豆杉幼林阶段属阴性树种。从南方红豆杉中分离得到具有显著抗癌活性成分—紫杉醇用于治疗乳腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌、结肠癌等多种癌症，疗效确切，副作用较小。因此发展南方红豆杉的人工栽培经济和社会效益显著。
[0005] 由于南方红豆杉属于国家一级野生保护植物，资源稀少，对于巨大的市场需求，只能发展人工培植，目前，根据公开的专利和文献报道，南方红豆杉种植的方法有如下几种：
[0006] 公开号为CN200510122938.1的专利介绍了一种南方红豆杉盆景栽培方法，该方法介绍了利用盆景栽培南方红豆杉中土壤、种苗选育、土壤施肥、幼苗抚育、移栽等技术，该方法的优点是将大田种植的南方红豆杉移栽到了花盆中，降低了管理难度。但是该发明只把南方红豆杉作为观赏植物，影响了南方红豆杉的正常生长，降低了生物量。
[0007] 公开号为CN200510032314.0的专利介绍了一种南方红豆杉种植方法，该方法主要介绍了南方红豆杉种植中播种育苗和栽培造林的技术问题，实现了南方红豆杉科学育苗、大面积快速栽培，提高了造林成活率，增加了南方红豆杉资源。该方法只是实现了大面积培育，没涉及南方红豆杉速生丰产，属于南方红豆杉资源培育阶段，也没有涉及提高紫杉醇含量的问题。
[0008] 公开号为CN200510035636.0的专利介绍了一种提高栽培红豆杉中紫杉醇含量的方法，该方法是在红豆杉根部的土壤中施入含镧化合物作为肥料添加剂以提高紫杉醇含量。该方法只注重了紫杉醇含量，没有关注红豆杉的生物量，因此也不能提高紫杉醇的产量，本方法是应用化学方法提高紫杉醇含量的，不是应用生物技术来提高紫杉醇的含量。
[0009] 公开号为CN200510011455.4的专利介绍了一种提高红豆杉中紫杉醇含量的方法，该方法是向红豆杉幼树的茎叶上喷施冠菌素，该方法虽然可以大幅度提高栽培红豆杉的紫杉醇产量，但是该方法也是利用化学手段来提高紫杉醇的含量，也没介绍红豆杉的培育措施，特别是提高单位面积内南方红豆杉生物量的培育措施。
[0010] 公开号为CN200410043959.X专利介绍了一种红豆杉的种植方法，该方法介绍了种子采集、选择育苗地、整地施肥、种子催芽、田间管理和越冬保护的过程，并介绍了扦插育苗方法，该方法解决了红豆杉的人工种植方法问题，也属于红豆杉资源培育的问题，没有涉及提高生物量和紫杉醇产量范畴。
[0011] 公开号为CN03112973.0的专利介绍了一种红豆杉的人工栽培方法，该方法重点介绍了红豆杉种植中土壤中肥料、含水量及移栽等事项，该方法的优点是可以大量培植红豆杉，解决资源濒危的问题，但红豆杉是一种有巨大药用价值的珍惜濒危植物，该方法没有解决增加单位面积红豆杉生物量，提高紫杉醇产量的问题。
[0012] 南方红豆杉由于其资源特别稀少，药用价值较大，相关科学研究报道较多，主要集中在对南方红豆杉种群结构、繁育技术、生理生态学特性、生殖、紫杉醇提取技术等方面的研究，关于南方红豆杉栽培方面的仅限于1999年9月在林业科技上发表的南方红豆杉营林技术的研究，2001年6月在林业科技通讯上发表的南方红豆杉人工林栽培和生长的研究和2002年4月在林业实用技术上发表的南方红豆杉林下育苗法等少数文献报道，这些文献的共同特点是主要介绍了南方红豆杉的采种、催芽、播种、苗圃管理、栽植等措施，未涉及到定向诱导南方红豆杉中紫杉醇增量及南方红豆杉高产的方法，并且这些文献报道中的南方红豆杉出圃造林病虫害发生率高，管理困难，生产成本较大。
[0013] 发明内容：
[0014] 本发明目的在于根据南方红豆杉的生物生态学特性，提供一种南方红豆杉高产培育并定向诱导紫杉醇增加的南方红豆杉栽培方法，在我国亚热带林区进行南方红豆杉高产栽培，为我国商品林营造提供新模式。
[0015] 为了达到上述目的，本发明采用的技术方案包括：根据南方红豆杉苗木和幼林阶段属阴性树种，正常生长需要遮荫，而环境调控能诱导紫杉醇含量提高的特性，对南方红豆杉进行早期遮荫，促进生物量增长，第三年改变遮光条件，增加透光率，诱导紫杉醇含量提高，同时根据不同的地形地势条件，因地制宜地对平地和坡度小于30°的山地采取分类种植，充分利用地上环境空间和土地资源。
[0016] 南方红豆杉所用苗木高度大于25cm，地径达到0.30cm，根系发达，冠幅完整的壮苗。
[0017] 南方红豆杉栽植时间在当年的11月底至翌年3月上、中旬以前。
[0018] 南方红豆杉在平地采用苗床方式栽植，苗床宽度150cm，坡度小于30°的山地采用立体种植，带状造林，造林带与等高线垂直，带宽200～400cm。
[0019] 南方红豆杉在平地行距30～40cm，株距20～30cm，山地行距75～100cm，株距75～100cm。
[0020] 南方红豆杉平地在种植期的4～11月采用人工遮荫，透光率小于20％，提高消光能力，改变南方红豆杉冠层光质，促进南方红豆杉的生长，山地与乔木进行立体套种，利用上层乔木高大的树冠为南方红豆杉提供遮荫，使之充分利用林下散射光，促进生物量快速增加。
[0021] 山地乔木树种是指定植高度大于160cm，幼龄年生长量在110cm以上的落叶阔叶乔木。
[0022] 南方红豆杉平地种植的第三年改变遮光条件，使透光率保持在40％-50％，对山地立体种植的南方红豆杉上层乔木进行修枝，增加透光度，诱导南方红豆杉体内紫杉醇的合成。
[0023] 本发明的优点是：
[0024] 1、本发明根据南方红豆杉的生物学特性，初期对南方红豆杉进行高度遮荫，促进南方红豆杉快速生长，提高生物量，在收获前对其进行人工环境胁迫，诱导体内紫杉醇增加，即增加了生物量又提高了含量，促进了单位面积内紫杉醇的产量。
[0025] 2、本发明根据南方红豆杉的耐荫、利用弱光能力强的生物学特性，进行合理密植，充分利用了地上环境空间，提高了土地利用率。
[0026] 具体实施方式：
[0027] 下面对本发明的实施作进一步详细描述：根据南方红豆杉苗木和幼林阶段属阴性树种，正常生长需要遮荫，而环境调控能诱导紫杉醇含量提高的特性，对南方红豆杉进行早期遮荫，促进生物量增长，第三年改变遮光条件，增加透光率，诱导紫杉醇含量提高，同时根据不同的地形地势条件，因地制宜地对平地和坡度小于30°的山地采取分类种植，充分利用地上环境空间和土地资源。
[0028] 2、所述的南方红豆杉所用苗木高度大于25cm，地径达到0.30cm，根系发达，冠幅完整的壮苗。
[0029] 3、所述的南方红豆杉栽植时间在当年的11月底至翌年3月上、中旬以前。
[0030] 4、所述的南方红豆杉在平地采用苗床方式栽植，苗床宽度150cm，坡度小于30°的山地采用立体种植，带状造林，造林带与等高线垂直，带宽200～400cm。
[0031] 5、所述的南方红豆杉在平地行距30～40cm，株距20～30cm，山地行距75～100cm，株距75～100cm。
[0032] 6、所述的南方红豆杉平地在种植期的4～11月采用人工搭建遮荫棚进行遮荫，透光率小于20％，提高消光能力，改变南方红豆杉冠层光质，促进南方红豆杉的生长，山地与乔木进行立体套种，利用上层乔木高大的树冠为南方红豆杉提供遮荫，使之充分利用林下散射光，促进生物量快速增加。
[0033] 7、所述的山地乔木树种是指定植高度大于160cm，幼龄年生长量在110cm以上的落叶阔叶乔木。
[0034] 8、所述的南方红豆杉平地种植的第三年改变遮光条件，使透光率保持在40％-50％，对山地立体种植的南方红豆杉上层乔木进行修枝，增加透光度，诱导南方红豆杉体内紫杉醇的合成。
[0035] 下面，本发明将用实施例进行进一步的说明，但是它并不限于这些实施例的任一个或类似实例。
[0036] 实施例1：
[0037] 在稻田地的南方红豆杉，采用苗床方式栽植，苗床宽度150cm，南方红豆杉按照株行距20×30cm进行种植，所用南方红豆杉苗木高度35cm，地径0.30cm，根系发达，有5个分枝，遮荫透光率为11％，正常生长3年后测得南方红豆杉平均高度115cm，平均地茎1.642cm，生物量为61.2t/hm2，第三年改变遮光条件，使透光率保持在46.4％，经过3月处理，紫杉醇含量平均达到0.104‰，而正常遮荫棚内生长的南方红豆杉生物量为6.4t/hm2，紫杉醇含量平均为0.045‰，处理后的紫杉醇含量提高了2.3倍，而生物量仅差4.4％。与传统种植方式相比，单位面积紫杉醇产量有明显提高。
[0038] 实施例2：
[0039] 利用废弃茶山，修建梯田，按照75×75cm的株行距在落叶阔叶乔木喜树下种植南方红豆杉，喜树年平均高生长120cm，3年生喜树冠幅达到220×230cm，南方红豆杉冠层的光照强度仅为空地的18％，即喜树树冠为南方红豆杉遮去了82％的光照，种植的第三年4月喜树展叶期进行轻度剪枝，增加南方红豆杉冠层光照，南方红豆杉生物量为8.9t/hm2，紫杉醇含量达到了0.194‰，同样条件下未经喜树修枝的南方红豆杉生物量为9.0t/hm2，紫杉醇含量为0.142‰，平均每公顷增加紫杉醇0.45kg。该方法不仅对废弃茶山进行了再利用，而且创造了巨大的经济、社会和生态价值。
Claims (8)
1、一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于根据南方红豆杉苗木和幼林阶段属阴性树种，正常生长需要遮荫，而环境调控能诱导紫杉醇含量提高的特性，对南方红豆杉进行早期遮荫，促进生物量增长，第三年改变遮光条件，增加透光率，诱导紫杉醇含量提高，同时根据不同的地形地势条件，因地制宜地对平地和坡度小于30°的山地采取分类种植，充分利用地上环境空间和土地资源。
2、按照要求1所述的一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的南方红豆杉所用苗木高度大于25cm，地径达到0.30cm，根系发达，冠幅完整的壮苗。
3、按照要求1所述的一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的南方红豆杉栽植时间在当年的11月底至翌年3月上、中旬以前。
4、按照要求1所述的一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的南方红豆杉在平地采用苗床方式栽植，苗床宽度150cm，坡度小于30°的山地采用立体种植，带状造林，造林带与等高线垂直，带宽200～400cm。
5、按照权利要求1所述一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的南方红豆杉在平地行距30～40cm，株距20～30cm，山地行距75～100cm，株距75～100cm。
6、按照要求1所述的一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的南方红豆杉平地在种植期的4～11月采用人工遮荫，透光率小于20％，提高消光能力，改变南方红豆杉冠层光质，促进南方红豆杉的生长，山地与乔木进行立体套种，利用上层乔木高大的树冠为南方红豆杉提供遮荫，使之充分利用林下散射光，促进生物量快速增加。
7、按照权利要求1所述一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的山地乔木树种是指定植高度大于160cm，幼龄年生长量在110cm以上的落叶阔叶乔木。
8、按照权利要求1所述一种定向诱导紫杉醇增量的南方红豆杉高产培育措施，其特征在于：所述的南方红豆杉平地种植的第三年改变遮光条件，使透光率保持在40％-50％，对山地立体种植的南方红豆杉上层乔木进行修枝，增加透光度，诱导南方红豆杉体内紫杉醇的合成。
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