云南紅豆杉培育技術(shù)分析

趙春梅，史富強(qiáng)

（普洱市林業(yè)和草原科學(xué)研究所，云南思茅 665000）

1 云南紅豆杉資源現(xiàn)狀

1.1 天然資源

云南紅豆杉目前其自然存留的樹木大多分布于我國(guó)云南、四川、西藏等高海拔地區(qū)，屬于喜陰、不耐日曬的淺根系植物，因而主要分布在溫度較為寒冷的石灰?guī)r山區(qū)，特殊的習(xí)性加之在自然狀態(tài)下生長(zhǎng)緩慢，使得紅豆杉數(shù)量少。近年來，由于其一項(xiàng)重要藥用價(jià)值被發(fā)現(xiàn)，可用來制作抗癌新藥——紫杉醇，使得制藥領(lǐng)域?qū)t豆杉需求急劇擴(kuò)大。而有限的自然資源在掠奪性的開發(fā)影響下，紅豆杉種群數(shù)量急劇縮小，目前已成為我國(guó)瀕危保護(hù)植物之一。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)表明，現(xiàn)階段，我國(guó)紅豆杉自然成活的樹木總量?jī)H有330 多萬株，木材蓄積量不足70 萬m3，這些有限的自然資源也大多處在滇、川一帶高海拔的寒冷山區(qū)。據(jù)調(diào)查，云南、四川、西藏地區(qū)在紅豆杉資源總量上，分別可以占到全國(guó)紅豆杉資源整體存量的95.10%、95.49%、94.74%。詳細(xì)情況（見表1）。

1.2 藥用人工原料林培育現(xiàn)狀

為了保護(hù)野生紅豆杉，防止掠奪性砍伐，2012 年我國(guó)出臺(tái)了保護(hù)措施，禁止砍伐、利用野生紅豆杉，使得紫杉醇生產(chǎn)在原料來源上陷入巨大危機(jī)。因而此后一段時(shí)期內(nèi)，大多通過從海外一些國(guó)家進(jìn)口紅豆杉來解決制藥原料來源問題，一方面導(dǎo)致制藥原料成本居高不下，另一方面原料供應(yīng)的穩(wěn)定性也難以保障。受到國(guó)內(nèi)抗癌藥物市場(chǎng)需求的影響，對(duì)紅豆杉實(shí)施人工培育，專門用于藥用價(jià)值的開發(fā)越來越成為我國(guó)制藥領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)問題。在這一需求的推動(dòng)下，我國(guó)于2019 年，在云南省設(shè)立紅豆杉人工藥用林種植基地，采穗圃面積達(dá)到130.4hm2，原料林種植面積達(dá)到716hm2，成功培育出紅豆杉642 萬株。目前，已經(jīng)建設(shè)成功丘北、馬關(guān)、屏邊、云龍4 個(gè)紅豆杉藥用原料林培育基地，預(yù)計(jì)年紅豆杉小枝葉產(chǎn)量能夠達(dá)到200t 以上。

2 云南紅豆杉藥用原料林培育技術(shù)

2.1 良種選育

通過測(cè)量大量紅豆杉成分信息發(fā)現(xiàn)，云南紅豆杉可供藥用的紫杉醇含量在不同個(gè)體上，差異最大可達(dá)9倍以上。通過研究分布在不同生長(zhǎng)環(huán)境中的紅豆杉，在不同生長(zhǎng)年限和部位的紫杉醇含量，發(fā)現(xiàn)其含量在差異系數(shù)上各自可達(dá)到84.2%、75%、70.3%。由于不同個(gè)體在紫杉醇含量上差距十分明顯，通過對(duì)其中紫杉醇含量較高的個(gè)體實(shí)施種群篩選、定向培育，有望可以保持其下一代紫杉醇高含量水平，從而篩選出具有較高藥用價(jià)值的紅豆杉品種。對(duì)于紅豆杉樹種的選育，第一步要考慮的是，其在抗癌藥物制作方面原料成分的有效性、成分含量、生物量，這就要求在種植選育上按照定向培養(yǎng)原則，有目標(biāo)地選取紅豆杉中紫杉醇、三尖杉寧堿等，具有較高抗癌藥用成分含量、生長(zhǎng)速度快、生物量大的樹種。通過選優(yōu)，篩選出最具藥用價(jià)值的紅豆杉樹種，從而構(gòu)建出最適宜進(jìn)行原料林種植的優(yōu)良種子實(shí)施人工培育（見圖1）。

依據(jù)云南林科院對(duì)紅豆杉的研究，其小枝葉中所含的紫杉醇、10-去乙?；涂ㄍII（10-DAB）、巴卡亭III、三尖杉寧堿、10-去乙酰-7 差向紫杉醇、7 差向紫杉醇6 類成分，都是具有重要藥用價(jià)值的成分指標(biāo)。結(jié)合高含量與生物量因子篩選，我國(guó)目前已經(jīng)對(duì)云南地區(qū)25 個(gè)紅豆杉自然分布區(qū)域與人工培育原料林，實(shí)施了第一階段的樹種選優(yōu)。通過初步篩選，選出藥用價(jià)值優(yōu)良的紅豆杉樹158 株，開辟出優(yōu)種匯集區(qū)0.73hm2，匯集優(yōu)種紅豆杉4800 多株。依據(jù)紫杉醇含量達(dá)到0.0144%的選優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)，選出優(yōu)種紅豆杉6 株；依據(jù)紫杉醇、10-DAB、巴卡亭III、三尖杉寧堿成本含量?jī)r(jià)格權(quán)重×含量≥0.0144%的標(biāo)準(zhǔn)，選出符合條件的紅豆杉21 株。另外，還檢測(cè)出在10-DAB 成份含量上達(dá)到0.2%以上的優(yōu)良紅豆杉。

2.2 采穗圃營(yíng)建

現(xiàn)階段，我國(guó)紅豆杉人工培育主要選擇茶園式密集、等距式種植2 類采穗圃營(yíng)建模式。由于側(cè)枝扦插苗具有主桿辨識(shí)度不高、生長(zhǎng)速度慢、容易老化、生物量不足、偏冠情況多有發(fā)生等問題。所以，為了培育出更多直立頂生枝，在做好大量技術(shù)研發(fā)工作的基礎(chǔ)上，采取優(yōu)化恢復(fù)措施，內(nèi)容包括：選取年幼紅豆杉進(jìn)行采枝，建造采穗圃；以萌生枝當(dāng)作插條；采用綠籬式種植，促萌采穗；低截重剪母株；環(huán)割促萌采穗。

2.3 種苗培育

2.3.1 扦插苗培育。培養(yǎng)紅豆杉采用扦插方式進(jìn)行種植，易生根，在山地環(huán)境下，扦插育苗成功率可達(dá)90%。通過長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)摸索，目前我國(guó)紅豆杉扦插育苗技術(shù)水平較高，這為紅豆杉在云南以外地區(qū)人工養(yǎng)殖提供了有利條件。云南省林科院針對(duì)紅豆杉扦插育苗技術(shù)，開設(shè)了技術(shù)培訓(xùn)課程，形成規(guī)范化程序，需要引入的單位可通過學(xué)習(xí)培訓(xùn)課程，從而掌握整個(gè)扦插苗培育方法。

2.3.2 實(shí)生種苗繁育。為提升紅豆杉種子發(fā)芽率，減少育苗耗時(shí)，科研部門深入研究紅豆杉種子休眠現(xiàn)象。通過研究發(fā)現(xiàn)，種子出現(xiàn)深層次休眠現(xiàn)象通常與種子沒有充分發(fā)育就被采收有關(guān)，成熟度高的種子不會(huì)出現(xiàn)休眠現(xiàn)象，平均出芽率達(dá)到80%以上。由于紅豆杉在種子成熟期，不同個(gè)體之間具有差異性，因而可能會(huì)出現(xiàn)同批種子夾雜未成熟種子的情況。為了更好地篩選出未成熟種子，可觀察其浮水反映，未成熟種子沙藏后，55.7%的個(gè)體會(huì)表現(xiàn)出浮水現(xiàn)象，將其剔除，從而提高種子發(fā)芽率。

2.4 營(yíng)建藥用人工林

2.4.1 適宜種植云南紅豆杉的生態(tài)條件。云南紅豆杉喜陰涼、低溫、高濕度、肥料充足的環(huán)境，同時(shí)，具有不耐旱澇的特性，所以，人工種植要充分考慮到紅豆杉生長(zhǎng)習(xí)性對(duì)種植的影響。人工種植云南紅豆杉最為理想的環(huán)境：（1）土壤呈微酸性，土質(zhì)肥沃疏松、干濕度適中。（2）環(huán)境溫度保持在10～18℃，活動(dòng)積溫保持在1600～6000℃。（3）環(huán)境年干燥度不超過1.0，年均濕度達(dá)到80%以上，年降水量超過1450mL。

2.4.2 不同種植方式的栽植要點(diǎn)?，F(xiàn)階段，人工種植藥用紅豆杉原料林，主要采用山地種植、大田種植、四旁種植（村旁、路旁、水旁和宅旁）3 類。其中，采用規(guī)?；纳降孛芗N植方式生產(chǎn)效率最高，種苗通常以1 年生實(shí)生苗為主。

2.4.3 原料采收。采收季節(jié)的選擇，應(yīng)注意紅豆杉中的有效藥物成分含量會(huì)受到生長(zhǎng)狀況的影響而出現(xiàn)變化。在生長(zhǎng)期，植物的有效藥物成分含量不高；在休眠期，藥物成分含量會(huì)降低到最低值。云南地區(qū)每年6－10 月，植物中的紫杉醇成分含量顯著高于其他月份，其中，4 月份含量最高可達(dá)0.0065%，下限值為0.0023%；7 月含量最高可達(dá)0.0255%，下限值為0.0068%；11 月上限值為0.0115%，下限值為0.0023%。每年的5－9 月屬于植物生長(zhǎng)期，為了維護(hù)植物良好的生長(zhǎng)，10 月以后采收較為適宜。采收方式主要有3 種，分別是枝葉剪收、截干采收、全株采收。枝葉剪收是目前普遍采用的采收方式，減去主梢，采收1～3 年生枝葉，以免影響整株植物生長(zhǎng)，其采收總量?jī)H占到植物枝葉的30%，使得植物在一年內(nèi)就能通過生長(zhǎng)而恢復(fù)枝葉量，從而為翌年采收打好基礎(chǔ)。大田種植紅豆杉，可對(duì)不超過20cm的植株采取整株連根采收方式，不過其收獲屬于一次性的，后續(xù)工作需要通過重新種植來補(bǔ)充藥用林植株數(shù)量。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，闡述了云南紅豆杉資源狀況，結(jié)合云南紅豆杉培育技術(shù)分析對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行探討，并提出相應(yīng)的對(duì)策。未來應(yīng)充分認(rèn)識(shí)云南紅豆杉作為國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物的特殊性和重要性，合理布局，構(gòu)建云南紅豆杉的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模種植體系和加工體系，包括良種選育、苗木繁育、人工種植、原料加工、藥品制造等環(huán)節(jié)組成的產(chǎn)業(yè)鏈，以利于云南紅豆杉產(chǎn)業(yè)順利發(fā)展。