丽江地区云南红豆杉幼苗生长特征及紫杉醇含量变化研究

马艳

（迪庆藏族自治州林业和草原局，云南香格里拉 674499）

云南红豆杉（Taxus yunnanensis） 现分类上归属于红豆杉科（Taxaceae）红豆杉属（TaxusL.）须弥红豆杉复合群（T. wallichianacomplex），被称为须弥红豆杉原变种（T. wallichianavar.wallichiana），亦称喜马拉雅红豆杉，为第三纪孑遗植物，属珍稀濒危树种[1-5]。20 世纪中期，这一树种因种群数量日益减少而被国际松杉类专家组（CSG）确定为3 级渐危种，并分别于1986 年、1993 年和1999 年被列为云南省2 级保护植物、林业部2 级保护植物和国家1 级保护树种[6-7]。云南红豆杉在云南省内的天然分布区主要集中在滇西至滇西北的横断山区，多为散生或群状散生，极少成纯林，且形态外貌差异较大[4]。另一方面，该树种是我国红豆杉属植物中紫杉醇类抗癌活性物质含量较高的树种[8]，具有很好的医药研发前景。

笔者在丽江市内对同一种源、苗龄、相同基质露地栽培的云南红豆杉幼苗进行连续观测，并对其生长特征及紫杉醇含量的年变化进行分析，以期为云南红豆杉的苗期管理以及今后开展关于该树种的树木生长发育、适应策略、资源保护、产业化等方面的研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 云南红豆杉幼苗。种源统一，是由同一批优良种子培育出的实生容器苗，出圃苗龄均为2.25 年。

1.1.2 基质。统一使用腐殖土作为栽培基质。

1.1.3 营养袋。规格为40 cm×30 cm。

1.2 试验设置及环境概况

在丽江市林业科学研究所下属的中心试验苗圃内，共布置60 株云南红豆杉幼苗，分为3 组重复，每组重复20 株苗，均以露地栽培的方式进行同基质栽培。为避免太阳辐射对营养袋及基质产生加温作用，以砖石围槽遮挡营养袋。幼苗布置完成后进行常规管护。

试验区位于云南红豆杉天然分布的气候地理单元内。丽江市林业科学研究所中心试验苗圃的地理位置为26°50′ N，100°16′ E，海拔2402 m，属于中温带气候类型。年平均气温12.6℃，绝对最低温-7.0℃，绝对最高温32.3℃，≥10℃的积温3664℃，平均霜期70 d，年降水量953 mm，相对湿度为63%，全年日照时数约为2503 h。

1.3 生长特征参数测定

幼苗定株后，从2009 年1 月开始，每季度末月中旬对云南红豆杉幼苗的各生长特征参数进行测量。参数包括苗株的高生长量、地径生长量、冠幅生长量、1 级侧枝生长量及最大分枝长度。测量工具为游标卡尺、钢卷尺。

测量方法：①苗高，从基质表面到幼苗的主茎顶芽部位的垂直距离；②地径，测量位置在距基质表面0.5 cm 处；③最大分枝长，测量幼苗1 级侧枝的最大长度；④冠幅，南北方向最长1 级侧枝顶间距与东西方向最长1 级侧枝顶间距之乘积。

1.4 紫杉醇含量测定

根据每次收集到的云南红豆杉幼苗生长特征参数计算出平均木，再以此为参照选取样苗。利用高效液相色谱仪对样苗的紫杉醇含量进行定量检测。

1.5 数据处理

数据分析及图表制作采用Excel 2003 和SPSS 17.0 统计软件完成。

2 结果与分析

2.1 云南红豆杉幼苗的生长特征变化与分析

2.1.1 不同生长季云南红豆杉幼苗高径生长量比较。在丽江市林业科学研究所的中心试验苗圃里，参试的云南红豆杉幼苗在第2、第3 生长季，其高生长较茎加粗表现出了更加旺盛的生长态势。进入第4生长季后幼苗的高生长逐步减弱，而茎的粗生长仍很旺盛（图1）。幼苗高生长的年均增长量为17.37 cm；地径的年均增长量为0.24 cm。

2.1.2 不同生长季云南红豆杉幼苗侧枝生长量比较。在该研究中，参试云南红豆杉幼苗的侧枝生长特征是指1 级侧枝的生长特征。从参试的云南红豆杉幼苗1 级侧枝生长的总体情况看（图2），自第1 生长季开始，幼苗1 级侧枝的分化与伸长便呈现逐步增加的趋势。在第1、第2 生长季，幼苗1 级侧枝的分化较为缓慢，进入第3 生长季后呈现出加速分化的趋势。幼苗1 级侧枝数量的年均增加量为17 枝；最大分枝长度的年均增量为30 cm。

2.1.3 不同生长季云南红豆杉幼苗冠幅生长量比较。在第1 生长季，幼苗冠幅生长较为缓慢，但进入第2 生长季后呈现出快速生长的态势（图3），其年均增长量达777 cm2。

2.2 云南红豆杉幼苗的各生长特征指标的相关性分析

图1 云南红豆杉幼苗高径生长量变化

图2 云南红豆杉幼苗侧枝生长量变化

图3 云南红豆杉幼苗冠幅生长量变化

根据年终观测结果，分别对参试云南红豆杉幼苗的高径生长量、冠幅、1 级侧枝数及最大分枝长等形态指标进行了相关性分析。

由表1 可知，经过1 年生长期后，丽江参试云南红豆杉幼苗的高径生长特征间呈极显著的正相关；最大分枝长与苗高无相关性，但与地径呈显著正相关，与冠幅呈显著负相关；1 级侧枝数与苗高、地径、冠幅均趋向负相关；冠幅与苗高、地径亦趋向负相关。

表1 云南红豆杉幼苗生长特征指标的相关性分析

2.3 云南红豆杉幼苗的紫杉醇含量变化与分析

经检测，在第1 生长季，云南红豆杉试验样苗的紫杉醇含量为38.8431 mg/kg；在第2 生长季，其含量达到43.8326 mg/kg；在第3 生长季，其含量为42.4804 mg/kg；在第4 生长季，试验样苗的紫杉醇含量下降到31.5592 mg/kg。

总体上看（图4），丽江试验区的云南红豆杉试验样苗紫杉醇含量的年变化呈现出一种先升高后逐渐下降的趋势，其最大值出现在第2 生长季，最小值则出现在第4 生长季。

图4 云南红豆杉幼苗紫杉醇含量变化

3 结论与讨论

目前，在丽江地区开展的关于云南红豆杉的研究主要集中于种子萌发[9]、育苗基质的筛选[10]、不同基质对幼苗根系生物量[11]和移栽后生长的影响[12]等方面。该研究在丽江地区对云南红豆杉幼苗的生长特征及紫杉醇含量的变化进行了为期1 年的观测与试验，经分析认为参试的云南红豆杉幼苗存在如下情况：①幼苗的高生长自第2 生长季较主茎的粗生长表现出了更加旺盛的生长态势，但进入第4 生长季后幼苗的高生长便逐步减弱。这表明幼苗主茎顶端分生组织的细胞分裂与分化的活跃期主要集中在5—8 月。②进入第2 生长季后，幼苗1 级侧枝的分化与伸长便呈现逐步增加的趋势。但从相关性来看，最大分枝长与冠幅呈显著负相关，而1 级侧枝数与苗高、地径、冠幅均趋向负相关。这表明幼苗存在偏冠现象。③幼苗在不同生长季的紫杉醇含量排序：2＞3＞1＞4。这表明幼苗紫杉醇含量最高的时段出现在6—7 月。

众所周知，植物的形态发育和生理性状不仅受到自身遗传特性的影响，而且还被外部环境不断塑造。地理因子、气象因子等各种环境因子对云南红豆杉形态发育和紫杉醇含量的影响及影响时间的长短等问题有待进一步研究。