技术领域
本发明涉及一种促进红豆杉生长的方法。
背景技术
新型的高效抗肿瘤药物紫杉醇，是由美国三角研究所Dr Wani首先从太平 洋红豆杉树皮中分离得到，它是继阿霉素、顺铂之后新发现的一种特效抗癌 药。由于其在治癌领域里的显著疗效和独特机理，已成为当今世界天然药物 研究的热点。由于红豆杉生长缓慢，其所含紫杉烷类化合物含量低，极大地 限制了该类药品的供应。但是，国际上对其需求量相当大，从树皮中提取紫 杉醇导致的大量砍伐将对红豆杉属植物的物种保护和地区分布带来威胁，最 终将破坏生态环境，造成资源的枯竭和物种的灭绝。红豆杉属植物资源问题 已经引起各国政府和环保专家的高度重视，近年来人们把目光转向了积极开 展红豆杉属植物的人工栽培。但是不规范的栽培方法已导致了很严重的问题。 据调查，国内一些地方栽培的红豆杉生长情况不好，枝叶中检测不到紫杉醇， 造成了资源、人力和物力的巨大浪费。因此，如何有效提高红豆杉的生长能 力及紫杉烷类化合物的含量以提高产业化栽培经济效益，已成为人们十分关 注的问题。
发明内容
本发明旨在提供一种促进红豆杉生长的方法。
本发明是基于这样的设计理念：红豆杉作为一种耐阴植物，可以在林中 冠层下生长，但薄的冠层、林隙、林间和林缘有较多阳光的地方红豆杉能生 长得更好。郁闭度高的冠层会抑制红豆杉的生长，不利于其种群的繁衍和更 新，长时间的作用甚至会导致在该地的濒危和绝迹，而林隙、林窗中的红豆 杉侧枝和直径的生长都快得多。紫杉烷类化合物具有光解和热不稳定性，对 强光比较敏感，完全在阳光照射下的红豆杉植株一般紫杉烷类化合物的含量 较低。而光线太弱时，虽然有利于紫杉烷类化合物含量的提高，但植物的生 长量太小，同样不利于生产。红豆杉喜好湿润的环境，干燥的环境下红豆杉 生长得不好，但易积水、黏滞的土壤影响红豆杉的呼吸作用，红豆杉生长很 差，容易死亡。因此通过对宏观生态因子光和水的调节可以促进红豆杉的生 长和紫杉烷类化合物的累积。
本发明所采用的技术方案是：一种促进红豆杉生长的方法，其特征在于： 是根据红豆杉小树的生长年限的不同，采用10～100％的遮荫率；同时保持土 壤湿润，使土壤含水率在19％～35％。
对刚育出的一年生红豆杉小树，在其上方采用100％的遮荫率。
对两年生的红豆杉小树，在其上方采用50％～70％的遮荫率。
对三年到五年生的红豆杉小树，在其上方采用35％～50％的遮荫率。
对六年生的红豆杉小树，在其上方采用10～30％的遮荫率。
红豆杉发生茎腐病和根腐病时，及时浇施70％敌克松500～800倍稀释液， 并施撒石灰。
在夏季、秋季的干旱季节往红豆杉的叶面上喷施1％的浓度的波尔多液， 喷施3次，每15天1次。
在多雨的季节保持畦床排水良好，做到步道雨后不积水。
对两年生及以上的红豆杉小树采用直接栽培在山坳间的方式遮荫。
对两年生及以上的红豆杉小树，采用林荫套种的遮荫方法，营造出所需 的遮荫环境。
对一年到五年生的红豆杉小树，采用搭遮阳网的方式遮荫。
所述的红豆杉为曼地亚红豆杉或南方红豆杉。
经过发明人对不同光照强度和土壤水分含量对栽培红豆杉小树紫杉烷类 化合物总量的影响的反复实验证明，本发明通过对宏观生态因子光和水的调 节可以促进红豆杉的生长和紫杉烷类化合物的累积，避免生产上由于对光和 水的调控不当而带来的严重损失，对红豆杉大规模产业化栽培具有重要的指 导意义，应用前景广阔。
附图说明
图1是用不同光照强度处理的三个实验组紫杉醇和10-脱酰基巴卡丁III 产量的柱状图。
图2是用不同土壤水分含量处理的三个实验组紫杉醇和10-脱酰基巴卡 丁III产量的柱状图。
图3用不同光照强度和土壤水分含量处理的九个实验组紫杉醇和10-脱 酰基巴卡丁III产量的柱状图。
具体实施方式
实施例1，对三年生曼地亚红豆杉幼树在其上方1米处采用40±5％的遮荫， 即采用搭遮阳网的方式，在小树正上方1米处，用支架架设专用的黑色遮阳 网，可通过调整遮阳网网眼的大小来调节透光度，从而达到相应程度的遮荫 效果。土壤采用利于红豆杉生长的砂质、疏松土壤，保持土壤湿润，每两天 用土壤水分含量测定仪监测土壤水分1次，每次监测时随机测量至少5个点 的含水率，使每个点的土壤含水率保持在20％左右。在夏季和秋季的干旱季 节，及时灌水，保持土壤湿润。由于高温、强日照、干旱经常导致红豆杉产 生叶枯病和赤枯病，因此除了遮荫外，还要采用往叶面喷施波尔多液的方法 防治。波尔多液一般采用1％的浓度，喷施3次，每15天1次。雨水过量时 常会导致茎腐病和根腐病，对其防治也要及早、适时。一般以浇施70％敌克 松500-800倍稀释液，并撒施石灰，防止病害蔓延。在多雨的季节应保持畦床 排水良好，做到步道雨后不积水，确保畦床土壤透气性能良好。
采用搭遮阳网的方式遮荫时，遮阳网与小树间的距离及遮荫面积因树龄 而异。遮荫也可以利用林荫套种或直接栽培在山坳间的方式来营造所需的遮 荫率。
表1是用不同光照强度处理的各实验组中每棵小树的生物量(平均值±标 准误％；n＝20)，每个实验组紫杉醇、10-脱酰基巴卡丁III的百分比含量及产 量(平均值±标准误％；n＝3)。总生物量干重估算值＝每组红豆杉生物量鲜重× 生物量干/鲜重比。 序 号 透光率 实验开始时的 平均鲜重(g) 两个月后的平 均鲜重(g) 紫杉醇、10-脱酰基巴卡 丁III的百分比含量 紫杉醇、10-脱酰 基巴卡丁III的预 产量(mg) A1 20±5％ 4.09±0.96 19.00±6.50 0.0136±0.0004％ 0.0247±0.0010％ 2.584 4.693 A2 40±5％ 4.05±1.05 23.81±8.81 0.0117±0.0007％ 0.0216±0.0013％ 2.786 5.143 A3 100％ 4.05±1.10 12.02±5.37 0.0061±0.0005％ 0.0187±0.0008％ 0.733 2.248
表1
用不同光照强度处理的三个实验组紫杉醇和10-脱酰基巴卡丁III产量的 对比见图1。由图1可见各组总产量之间的差异达到了极显著水平，以40±5％ 透光率的光强(1813.4±226.7MJm-2year-1)处理产量最大。
表2是用不同土壤含水量处理的各实验组中每棵小树的生物量 (mean±S.D.％；n＝20)，每个实验组紫杉醇、10-脱酰基巴卡丁III的百分比含 量及产量(平均值±S.D.％；n＝3)。总生物量干重估算值＝每组红豆杉生物量鲜 重×生物量干/鲜重比。 序 号 土壤水分含 量 实验开始时的 平均鲜重(g) 两个月后的平 均鲜重(g) 紫杉醇、10-脱酰基 巴卡丁III的百分比 含量 紫杉醇、10-脱酰 基巴卡丁III的预 产量(mg) B1 20.10±0.62％ 3.57±1.09 13.27±3.86 0.57±0.04 1.73±0.07 0.756 2.296 B2 13.51±0.53％ 3.63±1.05 9.86±3.77 0.60±0.06 0.591 1.74±0.08 1.716 B3 7.21±0.34％ 3.62±1.09 7.10±1.83 0.62±0.04 1.79±0.05 0.440 1.271
表2
用不同土壤水分含量处理的三个实验组紫杉醇和10-脱酰基巴卡丁III产 量的对比见图2。由图2可见各组总产量之间的差异达到了极显著水平，以 20.10±0.62％的土壤水分含量处理产量最大。
表3是用不同光照强度和土壤含水量处理的各交叉实验组中每棵小树 的平均生物量(平均值±标准差％；n＝20)，每个实验组紫杉醇、10-脱酰基巴卡 丁III的百分比含量及产量(平均值±标准差.％；n＝3)。总生物量干重估算值＝ 每组红豆杉生物量鲜重×生物量干/鲜重比。 序 号 透光率 土壤水分 含量 实验开始时 的平均鲜重 (g) 两个月后的 平均鲜重(g) 紫杉醇、10-脱酰 基巴卡丁III的百 分比含量 估算的总 干生物量 重(g) C1 20±5％ 20.10±0.62 ％ 5.70±0.73 28.08±3.61 0.0245±0.0006％ 0.0134±0.0005％ 226.32±4.3 8 C2 20±5％ 13.51±0.53 ％ 5.64±0.76 21.19±2.79 0.0247±0.0012％ 0.0138±0.0006％ 170.79±3.3 1 C3 20±5％ 7.21±0.34％ 5.78±0.66 16.57±1.68 0.0265±0.0007％ 0.0141±0.0004％ 133.55±2.5 8 C4 40±5％ 20.10±0.62 ％ 5.72±0.69 37.28±4.85 0.0219±0.0014％ 0.0109±0.0007％ 300.48±5.8 1 C5 40±5％ 13.51±0.53 ％ 5.67±0.59 26.40±3.41 0.0221±0.0010％ 0.0115±0.0009％ 212.78±4.1 2 C6 40±5％ 7.21±0.34％ 5.63±0.97 17.62±2.54 0.0230±0.0007％ 0.0122±0.0004％ 142.02±2.7 5 C7 100％ 20.10±0.62 ％ 5.74±0.61 18.44±2.25 0.0179±0.0009％ 0.0058±0.0007％ 148.63±2.8 8 C8 100％ 13.51±0.53 ％ 5.77±0.56 13.63±1.44 0.0185±0.0008％ 0.0063±0.0004％ 109.86±2.1 3 C9 100％ 7.21±0.34％ 5.84±0.64 8.89±1.10 0.0189±0.0014％ 0.0066±0.0005％ 71.65±1.39
表3
用不同光照强度和土壤水分含量处理的九个实验组紫杉醇和10-脱酰基 巴卡丁III产量的对比见图3。由图3可见，各组总产量之间的差异显著，以 40土5％透光率，即光强为1813.4±226.7MJm-2year-1和20.10±0.62％的土壤水分 含量协同处理时产量最大。
不同光照强度和土壤水分含量的交叉实验结果显示：通过调节生态因子 和利用不同生态因子间的协同作用可以在生产上达到提高紫杉烷类化合物产 量的目的。
实施例2，在砂质、疏松的土壤里播种南方红豆杉种子，在培育的实生苗 上方1米处采用100％遮荫处理，保持土壤湿润，每两天用土壤水分含量测定 仪监测土壤水分1次，每次监测时随机测量至少5个点的含水率，使每个点 的土壤含水率保持在30％左右。其它栽培时的注意事项与实施例1相同。在 同一地点对同样的实生苗采用75％和50％这两种不同的覆盖度遮荫，与采用 100％遮荫处理的实生苗的生长情况进行对比，结果见表4、表5。
表4：不同覆盖度遮荫对南方红豆杉苗木生长影响方差分析(Fq检验) 遮荫处理 苗高(cm) 地径(cm) 冠幅(cm) 100％遮荫 25 0.33 19.40 75％遮荫 18.40 0.28 17.80 50％遮荫 16.80 0.25 17.50
表5：不同覆盖度遮荫对南方红豆杉苗木生长高度的影响 遮荫处理 I级苗 II级苗 III级苗 IV级苗 100％遮荫 2(1％) 50(25％) 98(49％) 50(25％) 75％遮荫 0(0％) 0(0％) 6(3％) 194(97％) 50％遮荫 0(0％) 0(0％) 2(1％) 198(99％)
I级苗：高＞40cm地茎＞0.40cm；II级苗：40cm＞高＞30cm 0.40cm＞地茎＞0.30cm；III级苗： 30cm＞高＞20cm 0.30cm＞地茎＞0.20cm；IV级苗：高＜20cm地茎＜0.20cm
注：表5中括号中的百分数分别为各级苗木株数占总苗木数的比例。
实施例3，在杉木林中，采用林荫套种的方式种植三年生南方红豆杉小树， 营造出50％的遮荫环境保持土壤湿润，每两天用土壤水分含量测定仪监测土 壤水分1次，每次监测时随机测量至少5个点的含水率，使每个点的土壤含 水率保持在25％左右。其它栽培时的注意事项与实施例1相同。在相同地点 栽植高度、地径和冠幅一致的三年生南方红豆杉小树，分别采用全光照，75％ 遮荫两种不同的光照处理，与采用50％遮荫处理的南方红豆杉小树的生长情 况进行对比，调查不同光照强度对南方红豆杉小树生长的影响，对比情况见 表6。
表6：不同覆盖度对3年生的南方红豆杉幼树生长的影响调查结果 遮阴处理 苗高(m) 地径(cm) 冠幅(m) 死亡率(％) 全光照 0.51(0％) 0.87(0％) 0.43(0％) 50 75％遮荫 1.14(123％) 1.67(92％) 0.75(74％) 0 50％遮荫 1.46(186％) 2.34(169％) 1.6(272％) 0
注：表6中括号中的百分数为不同遮荫处理过的苗木的各项指标与全光照条件下苗木相比的增长率。