專利名稱:一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法
一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法 所屬技術(shù)領(lǐng)域：
. 本發(fā)明屬高新技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，特別涉及一種高紫杉醇含量的南 方紅豆杉人工栽培方法。背景技術(shù)：
南方紅豆杉(roxw ^//c/w'awa var. maz>e/)，屬于紅豆杉科，紅豆杉屬 植物，南方紅豆杉對(duì)氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)，耐陰濕，幼林階段需要陰性環(huán)境 才能正常生長(zhǎng)。從南方紅豆杉中分離得到具有顯著抗癌活性成分一紫杉醇 用于治療乳腺癌、卵巢癌、非小細(xì)胞肺癌、結(jié)腸癌等多種癌癥，療效確切， 副作用較小。因此發(fā)展南方紅豆杉的人工栽培經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。由于南方紅豆杉屬于國(guó)家一級(jí)野生保護(hù)植物，資源稀少，對(duì)于巨大的 市場(chǎng)需求，只能發(fā)展人工培植，目前，根據(jù)公開的專利和文獻(xiàn)報(bào)道，南方紅豆杉種植的方法有如下幾種公開號(hào)為CN200510122938.1的專利介紹了一種南方紅豆杉盆景栽培方 法，該方法介紹了利用盆景栽培南方紅豆杉中土壤、種苗選育、土壤施肥、 幼苗撫育、移栽等技術(shù)，該方法的優(yōu)點(diǎn)是將大田種植的南方紅豆杉移栽到 了花盆中，降低了管理難度。但是該發(fā)明只把南方紅豆杉作為觀賞植物， 影響了南方紅豆杉的正常生長(zhǎng)，也沒涉及紫杉醇含量的問題。公開號(hào)為CN200510032314.0的專利介紹了一種南方紅豆杉種植方法， 該方法主要介紹了南方紅豆杉種植中播種育苗和栽培造林的技術(shù)問題，實(shí) 現(xiàn)了南方紅豆杉科學(xué)育苗、大面積快速栽培，提高了造林成活率，增加了 南方紅豆杉資源。該方法只是實(shí)現(xiàn)了大面積培育，屬于南方紅豆杉資源培 育階段，也沒有涉及提高紫杉醇含量的問題。公開號(hào)為CN200510035636.0的專利介紹了一種提高栽培紅豆杉中紫杉 醇含量的方法，該方法是在紅豆杉根部的土壤中施入含鑭化合物作為肥料 添加劑以提高紫杉醇含量。該方法只注重了紫杉醇含量，沒有考慮施用稀 土元素后對(duì)周圍環(huán)境及紫杉醇品質(zhì)的問題，本方法是應(yīng)用化學(xué)方法提高紫 杉醇含量的，不是應(yīng)用生物技術(shù)，通過人工調(diào)控來提高紫杉醇的含量。 公開號(hào)為CN200510011455.4的專利介紹了一種提高紅豆杉中紫杉醇含 量的方法，該方法是向紅豆杉幼樹的莖葉上噴施冠菌素，該方法雖然可以 大幅度提高栽培紅豆杉的紫杉醇產(chǎn)量，但是該方法也是利用化學(xué)手段來提 高紫杉醇的含量，不是通過環(huán)境影響來提高紫杉醇含量的，也沒有介紹栽 植措施的不同，特別是提高南方紅豆杉紫杉醇含量的栽植措施。公開號(hào)為CN200410043959.X專利介紹了一種紅豆杉的種植方法，該方 法介紹了種子采集、選擇育苗地、整地施肥、種子催芽、田間管理和越冬 保護(hù)的過程，并介紹了扦插育苗方法，該方法解決了紅豆杉的人工種植方 法問題，也屬于紅豆杉資源培育的問題，也沒有涉及到提高紫杉醇含量范 疇，特別是沒有涉及到通過人工調(diào)整辨植方式來提高紫杉醇含量的問題。公開號(hào)為CN03112973.0的專利介紹了一種紅豆杉的人工栽培方法，該 方法重點(diǎn)介紹了紅豆杉種植中土壤中肥料、含水量及移栽等事項(xiàng)，該方法 的優(yōu)點(diǎn)是可以大量培育紅豆杉，解決資源瀕危的問題，但紅豆杉是一種有 巨大藥用價(jià)值的珍惜瀕危植物，其主要利用價(jià)值在于體內(nèi)所含有的特殊抗 癌活性物質(zhì)紫杉醇，該方法沒有解決提高紫杉醇產(chǎn)量的問題。南方紅豆杉由于其資源特別稀少，藥用價(jià)值較大，相關(guān)科學(xué)研究報(bào)道 較多，主要集中在對(duì)南方紅豆杉種群結(jié)構(gòu)、繁育技術(shù)、生理生態(tài)學(xué)特性、 生殖、紫杉醇提取技術(shù)等方面的研究，關(guān)于南方紅豆杉栽培方面的僅限于 1999年9月在林業(yè)科技上發(fā)表的南方紅豆杉營(yíng)林技術(shù)的研究，2001年6月 在林業(yè)科技通訊上發(fā)表的南方紅豆杉人工林栽培和生長(zhǎng)的研究和2002年4 月在林業(yè)實(shí)用技術(shù)上發(fā)表的南方紅豆杉林下育苗法等少數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道，這些 文獻(xiàn)的共同特點(diǎn)是主要介紹了南方紅豆杉的采種、催芽、播種、苗圃管理、 栽植等措施，未涉及到提高紫杉醇增量的栽培方法，并且這些文獻(xiàn)報(bào)道的 南方紅豆杉出圃造林病蟲害發(fā)生率頻繁，管理困難，生產(chǎn)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于根據(jù)南方紅豆杉對(duì)氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)，并且環(huán)境能誘 導(dǎo)其表型和代謝產(chǎn)物發(fā)生改變的生物生態(tài)學(xué)特性，提供一種高紫杉醇含量 時(shí)南方紅豆杉人工栽培方法，在我國(guó)亞熱帶林區(qū)進(jìn)行南方紅豆杉高產(chǎn)栽培， 為我國(guó)商品林營(yíng)造提供新模式。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括根據(jù)南方紅豆杉對(duì) 氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)，耐陰濕，苗木和幼林階段生長(zhǎng)需要遮蔭的特性，通過 人工構(gòu)建適合南方紅豆杉生長(zhǎng)的立體復(fù)合群落，通過復(fù)合群落中的建群種 為南方紅豆杉提供遮蔭環(huán)境，與傳統(tǒng)人工搭建的固定的遮蔭率相比，立體 復(fù)合群落提供一種動(dòng)態(tài)的陰性環(huán)境，促使南方紅豆杉改變形態(tài)特征，促進(jìn) 紫杉醇含量增加，同時(shí)大大提高了葉面積指數(shù)和土地利用率。南方紅豆杉所用苗木高度大于70cm，地徑大于1.0cm，根系發(fā)達(dá)，冠 幅完整的3年生苗。立體復(fù)合群落的建群種定植高度大于150 cm，幼樹年生長(zhǎng)量在100 cm 以上，根系深度超過100cm的落葉闊葉喬木。南方紅豆杉在坡度小于35。的山地通過修建水平階進(jìn)行帶狀造林，造林 帶與等高線垂直，水平階寬300 500 cm。南方紅豆杉栽植在山地的東坡、東南坡、南坡或西南坡的中下腹。復(fù)合群落的建群種栽植在水平階的外側(cè)，株距100 150 cm，行距250 300 cm，南方紅豆杉栽植在建群種內(nèi)側(cè)，株距100 150cm，行距100 150 cm，南方紅豆杉和建群種之間距離100 150cm。建群種對(duì)南方紅豆杉所提供的遮蔭程度在每年的不同季節(jié)和每天的不 同時(shí)間不同，在每年4 5月上旬和lO月下旬至ll月末，建群種為南方紅 豆杉提供小于30%的遮蔭。而在5月中旬以后至10月中旬，每天南方紅豆 杉受光規(guī)律為從日出到上午10: 00時(shí)南方紅豆杉冠層能接收的平均照度 是全光照的70 80%，上午10: 00時(shí)以后到下午的3: 00時(shí)南方紅豆杉冠 層能接收的平均照度是全光照的40 50%，下午3: OO時(shí)以后南方紅豆杉 冠層照度逐漸升高，最大受光強(qiáng)度可達(dá)全光照的85%。建群種要根據(jù)生長(zhǎng)情況和分枝數(shù)量，定期進(jìn)行修剪，以保證冠層下的 南方紅豆杉冠層能保持相對(duì)固定受光比率。南方紅豆杉次級(jí)分枝數(shù)量多、葉片密度高、分枝角小(20 50° )，光 能利用率高。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是 1、 本發(fā)明根據(jù)南方紅豆杉對(duì)氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)的生物學(xué)特性，對(duì)南方 紅豆杉傳統(tǒng)遮蔭程度，變固定遮蔭為動(dòng)態(tài)遮蔭，在南方紅豆杉生長(zhǎng)過程中 逐步適應(yīng)環(huán)境，改變分枝方式和分枝角度以提高光能利用率，同時(shí)提高體 內(nèi)拮抗環(huán)境的代謝物質(zhì)，提高紫杉醇含量。2、 本發(fā)明根據(jù)南方紅豆杉能夠耐蔭、利用弱光能力強(qiáng)的生物學(xué)特性， 進(jìn)行合理密植，充分利用了地上環(huán)境空間，大大降低了栽培和管理成本， 減少了病蟲害發(fā)生率，提高了葉面積指數(shù)和土地利用率。
具體實(shí)施方式
-下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作進(jìn)一步詳細(xì)描述根據(jù)南方紅豆杉對(duì)氣候適應(yīng) 能力較強(qiáng)，耐陰濕，苗木和幼林階段生長(zhǎng)需要遮蔭的特性，通過人工構(gòu)建 適合南方紅豆杉生長(zhǎng)的立體復(fù)合群落，通過復(fù)合群落中的建群種為南方紅 豆杉提供遮蔭環(huán)境，與傳統(tǒng)人工搭建的固定的遮蔭率相比，立體復(fù)合群落 提供一種動(dòng)態(tài)的陰性環(huán)境，促使南方紅豆杉改變形態(tài)特征，促進(jìn)紫杉醇含 量增加，同時(shí)大大提高了葉面積指數(shù)和土地利用率。2、 所述的南方紅豆杉所用苗木高度大于70 cm，地徑大于1.0cm，根 系發(fā)達(dá)，冠幅完整的3年生苗。3、 所述的立體復(fù)合群落的建群種是指定植高度大于150cm，幼樹年生 長(zhǎng)量在100 cm以上，根系深度超過100 cm的落葉闊葉喬木。4、 所述的南方紅豆杉在坡度小于35。的山地通過修建水平階進(jìn)行帶狀 造林，造林帶與等高線垂直，水平階寬300^500 cm。5、 所述的南方紅豆杉栽植在山地的東坡、東南坡、南坡或西南坡的中6、 所述的復(fù)合群落的建群種栽植在水平階的外側(cè)，株距100 150cm， 行距250 300cm，南方紅豆杉栽植在建群種內(nèi)側(cè)，株距100 150cm，行 距100 150cm，南方紅豆杉和建群種之間距離100 150cm。7、 所述的建群種對(duì)南方紅豆杉所提供的遮蔭程度在每年的不同季節(jié)和 每天的不同時(shí)間不同，在每年4 5月上旬和10月下旬至11月末，建群種 為南方紅豆杉提供小于30%的遮蔭。而在5月中旬以后至10月中旬，每天 南方紅豆杉受光規(guī)律為從日出到上午10: 00時(shí)南方紅豆杉冠層能接收的
平均照度是全光照的70 8e%，上午10: 00時(shí)以后到下午的3: 00時(shí)南方 紅豆杉冠層能接收的平均照度是全光照的40 50%，下午3: OO時(shí)以后南 方紅豆杉冠層照度逐漸升高，最大受光強(qiáng)度可達(dá)全光照的85%。8、 所述的建群種要根據(jù)生長(zhǎng)情況和分枝數(shù)量，定期進(jìn)行修剪，以保證 冠層下的南方紅豆杉冠層能保持相對(duì)固定受光比率。9、 所述的南方紅豆杉次級(jí)分枝數(shù)量多、葉片密度高、分枝角小(20 50° )，光能利用率高。下面，本發(fā)明將用實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的說明，但是它并不限于這些實(shí) 施例的任一個(gè)或類似實(shí)例。 實(shí)施例1:在坡度為26°的廢棄茶山的南坡和西南坡，修建寬度為350 cm的水平 階，在水平階的最外側(cè)30cm處栽種l行喜樹，喜樹株距100cm，在水平 階上，喜樹內(nèi)側(cè)100 cm處栽植南方紅豆杉，株距120cm，行距120 cm， 栽植2行，所用2年生喜樹苗高160 cm，南方紅豆杉3年生苗高70 cm， 定植后喜樹當(dāng)年生長(zhǎng)量125 cm，經(jīng)過觀測(cè)，在當(dāng)年生長(zhǎng)初期和生長(zhǎng)末期， 喜樹為南方紅豆杉提供的日平均遮蔭強(qiáng)度為23%，在生長(zhǎng)旺盛期，喜樹為 南方紅豆杉所提供的日平均遮蔭強(qiáng)度為42%，定植2年后，5年生南方紅 豆杉平均分枝角為38° ，分枝數(shù)量是傳統(tǒng)遮蔭棚種植的南方紅豆杉的 165%，紫杉醇含量在5月平均為0.354%。，與傳統(tǒng)遮蔭棚種植方式相比， 紫杉醇含量提高了 90%， 土地利用率比傳統(tǒng)種植方式提高了 43%。
權(quán)利要求
1、一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法，其特征在于根據(jù)南方紅豆杉對(duì)氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)，耐陰濕，苗木和幼林階段生長(zhǎng)需要遮蔭的特性，通過人工構(gòu)建適合南方紅豆杉生長(zhǎng)的立體復(fù)合群落，通過復(fù)合群落中的建群種為南方紅豆杉提供遮蔭環(huán)境，與傳統(tǒng)人工搭建的固定的遮蔭率相比，立體復(fù)合群落提供一種動(dòng)態(tài)的陰性環(huán)境，促使南方紅豆杉改變形態(tài)特征，促進(jìn)紫杉醇含量增加，同時(shí)大大提高了葉面積指數(shù)和土地利用率。
2、 按照要求1所述的一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的南方紅豆杉所用苗木高度大于70 cm，地徑大于1.0 cm， 根系發(fā)達(dá)，冠幅完整的3年生苗。
3、 按照權(quán)利要求
1所述一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的立體復(fù)合群落的建群種是指定植高度大于150 cm，幼 樹年生長(zhǎng)量在100 cm以上，根系深度超過100 cm的落葉闊葉喬木。
4、 按照要求1所述的一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的南方紅豆杉在坡度小于35。的山地通過修建水平階進(jìn)行 帶狀造林，造林帶與等高線垂直，水平階寬300 500 cm。
5、 按照要求1所述的一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的南方紅豆杉栽植在山地的東坡、東南坡、南坡或西南 坡的中下腹。
6、 按照權(quán)利要求
1所述一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的復(fù)合群落的建群種栽植在水平階的外側(cè)，株距100 150 cm，行距250 300cm，南方紅豆杉栽植在建群種內(nèi)側(cè)，株距100 150cm， 行距100 150 cm，南方紅豆杉和建群種之間距離100 150 cm。
7、 按照要求1所述的一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的建群種對(duì)南方紅豆杉所提供的遮蔭程度在每年的不同 季節(jié)和每天的不同時(shí)間不同，在每年4 5月上旬和10月下旬至11月末， 建群種為南方紅豆杉提供小于30%的遮蔭。而在5月中旬以后至10月中旬， 每天南方紅豆杉受光規(guī)律為從日出到上午10: OO時(shí)南方紅豆杉冠層能接 收的平均照度是全光照的70 80%，上午10: 00時(shí)以后到下午的3: 00時(shí) 南方紅豆杉冠層能接收的平均照度是全光照的40 50%，下午3: 00時(shí)以 后南方紅豆杉冠層照度逐漸升高，最大受光強(qiáng)度可達(dá)全光照的85%。
8、 按照權(quán)利要求
1所述一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的建群種要根據(jù)生長(zhǎng)情況和分枝數(shù)量，定期進(jìn)行修剪，以保證冠層下的南方紅豆杉冠層能保持相對(duì)固定受光比率。
9、 按照權(quán)利要求
1所述一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法， 其特征在于所述的南方紅豆杉次級(jí)分枝數(shù)量多、葉片密度高、分枝角小(20 50° )，光能利用率高。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種高紫杉醇含量的南方紅豆杉人工栽培方法，屬高新技術(shù)的農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域，其特征在于根據(jù)南方紅豆杉對(duì)氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)，耐陰濕，苗木和幼林階段生長(zhǎng)需要遮蔭的特性，通過人工構(gòu)建適合南方紅豆杉生長(zhǎng)的立體復(fù)合群落，通過復(fù)合群落中的建群種為南方紅豆杉提供遮蔭環(huán)境，與傳統(tǒng)人工搭建的固定的遮蔭率相比，立體復(fù)合群落提供一種動(dòng)態(tài)的陰性環(huán)境，促使南方紅豆杉改變形態(tài)特征，促進(jìn)紫杉醇含量增加，同時(shí)大大提高了葉面積指數(shù)和土地利用率。
文檔編號(hào)A01G7/00GKCN101147453SQ200710144537
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年11月1日
發(fā)明者張學(xué)科, 楊逢建, 祖元?jiǎng)? 祖柏實(shí), 祖純林 申請(qǐng)人:東北林業(yè)大學(xué);祖元?jiǎng)倢?dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan