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新形势下加强自然保护区红豆杉保护的对策

2021-12-06曹晓琨周红梅

现代园艺 2021年20期
关键词:红豆杉紫杉醇蚜虫

曹晓琨,周红梅

(陕西长青国家级自然保护区管理局(大熊猫国家公园长青管理分局),陕西汉中 723000)

从全国范围来看,红豆杉主要产于甘肃南部、山西南部、云南东北部和东南部、四川、贵州西部及东南部,东北地区以及安徽的南部位置[1]。红豆杉适应性较强,在我国南北部位置均能够生长与种植,喜凉爽气候,耐寒和耐阴性较高,虽喜湿润,但由于属浅根植物,在生长过程中会怕涝。需肥沃和疏松的土壤,且种植环境排水性较好,宜选沙质土壤[2]。红豆杉能够被作为保护性植物的最大因素在于其能够提炼出紫杉醇,这种物质能够对肿瘤有独特的抵抗机制,在治疗癌症方面效果显著,被称为“治疗癌症的最后一道防线”,同时紫杉醇中的化合物还能够对高血压、高血糖、痛经、白血病、心脑血管疾病产生积极的治疗意义[3]。近年来,随着自然环境的变化以及人为因素的影响,自然保护区域日益缩小,而依靠在自然保护区中的红豆杉的生长速度也逐渐降低,致使红豆杉的再生能力变差,难以形成大规模的红豆杉原料林基地。因此,需要保护自然保护区,尤其重视对红豆杉的保护,在了解与掌握其习性和生长习惯的前提下,实施相应的保护对策,以此保障红豆杉的可持续生长。

1 红豆杉濒危的原因

1.1 生物因素

首先是红豆杉的生长速度较为缓慢,主要原因在于红豆杉有性繁殖的过程,且这一过程时间较长。红豆杉的繁殖周期在一年半左右,还需要经历较多的环节,繁殖过程中会产生大量的冗余。第二,红豆杉的结实率不高,尤其是在自然环境较差的地方则更加明显,依托其自身的天然更新会十分困难,主要原因在于红豆杉的雌雄植株的比例有明显的差异,且红豆杉并不集聚生长,林间分散度较高,处在林分下层的位置,通风情况不佳,红豆杉自身的传粉机制也会导致其结实率降低,主要是授粉的成功率较低。而且处在林分下层的位置,光照情况也明显不足,植株的结实率降低。另外,红豆杉的种子休眠期长,在正常的生长环境中需要2 年时间萌发,度过漫长的休眠期后,只有很小一部分的种子能够成活,导致红豆杉濒危、实生苗数量较少[4]。

1.2 自然环境因素

从地形等地理条件来看,红豆杉生长的地区地理分布较为狭窄,或受到地貌、地形、土壤等空间分布差异和森林演替等因素的影响,在生长上会受到地理分布等因素的局限和限制,由此制约红豆杉扩展[5]。另外,红豆杉本身环境适应性较差,在不同位置的红豆杉都会受到温度、湿度和光照等因素的影响,还对坡向、坡位较高的敏感性,这些因素都会限制红豆杉的生长,导致其生长环境恶化,限制其自身的发展[6]。根据本次调研结果可知,红豆杉生长环境大多在悬崖位置,还有一部分倒着生长,无疑为红豆杉后续的繁殖增加了难度。

1.3 人为因素

红豆杉被广泛熟知就是因为其内部能够提取到紫杉醇,并作为天然的抗癌药物受到人们的欢迎。随着近年来人们饮食结构和生活方式的转变与调整,肿瘤患者的数量与日俱增,且能够明显观察到肿瘤患者的患病年龄逐渐下调,这些因素都会导致人们对紫杉醇的需求量大大增加,且在采摘的过程中没有相关法律条件的束缚与限制,在利益驱使下,人们不断采伐红豆杉的枝条和树皮,以提取紫杉醇,获得高额的商业收入。由此一来,红豆杉的天然林受到严重破坏,根据相关数据显示,在我国云南地区,1994 年,林区的红豆杉天然林几乎被砍伐殆尽。

1.4 病虫害因素

红豆杉虫害一般包括蚜虫、叶螨以及介壳虫,其中影响最大的就是蚜虫,会为害红豆杉的根部及叶片,严重影响其生长,蚜虫发生作用的方式主要是啃食,导致红豆杉直接死亡,主要是因为红豆杉种植在温室中,这种环境也会有利于蚜虫的繁殖。

2 红豆杉调研结果

在此次调研中,发现野生红豆杉更喜温湿气候,属于阴性较强的树种,一般生长在肥沃和湿润的沟谷阴处或是半阴处林下,成片的红豆杉树林很少见。在野外河流小溪、沟谷两侧坡面处或小梁脊处分散式生长。从生长周期来看,红豆杉2-3 月开花,10-11 月能够结果,在秦岭等地区所见更加广泛,一般呈现小块或片状分布,但也难以见到成片林区,大多属于散生或是独株生长,在调查时按照这个特点能够寻找到红豆杉。在寻找中要记录株数,并定位查找到的树木,记录经纬度信息和树木高度。另外,估算红豆杉在一片区域内的分布面积,但要注意胸径5cm 以下只记录株数,具体不测量每一株的胸径,如果胸径在5cm以上,就需要记录红豆杉以及具体的胸径大小。具体调研工作需要注意安全性问题,防止意外事故和意外伤害的出现。

3 加强自然保护区红豆杉的保护对策

3.1 就地保护红豆杉的天然资源

在一些原始植被发展较好的地区建立自然保护区,在这期间对保存较为完善和红豆杉种群建立自然保护小区的模式,依照相关政府和专业的植物社会组织的政策对这些区域进行科学知识的普及以及社会共同管理等方式,以此加强周围群众对红豆杉资源的重视情况。另外,需要结合目前已有的研究成果,科学性保护红豆杉,保护措施必须符合红豆杉的生长情况,保护重点要落实在野生种群的母株上,用人为的方式对母株周围的生长环境进行抚育式管理,从而形成更加完善的原始生长环境。

3.2 集中红豆杉各地野生种源进行迁地保护

迁地保护工作前要对红豆杉的天然种群结构有一定的了解,在此基础之上能够选择更加合适的区域,将同一来源的种群迁地种植在一起,以此避免出现基因污染等情况,另外,需要对所有种群进行遗传研究,优先保护遗传多样性较高的种群,以保护物种的遗传变异情况,增强其环境适应能力,促进后续种群的生存与繁殖。

3.3 加强红豆杉的开发利用

紫杉醇的获取主要是通过提取红豆杉枝条,但红豆杉的生长速度较慢且产量有限,难以满足需求量日益扩大的受众,为此就需要发展人工药用原料林基地,研究的重点在于对红豆杉的良种选育、人工繁殖方式、种植区选择以及原料采收等,以此提升红豆杉枝条的产出量,扩大紫杉醇的产量。此外,还可以创新与研究西山区的合成方式,通过利用真菌诱导、细胞培养以及人工合成等方式增加紫杉醇的产生,通过简化紫杉醇路线,从而提升紫杉醇的合成效率,以此探究能够适用的细胞培养条件,这些方式能够保证红豆杉能够在自身发展得以保证的同时,增加紫杉醇的产出量,以此满足人们的不同需求。

3.4 重视对红豆杉的病虫害防治

红豆杉在生长过程中易出现立枯病、白绢病、茎腐病和疫霉病,尤其在扦插的前2 个月内会较容易出现茎腐病,在天气较为炎热时,更易导致茎腐病的感染。天气变凉后红豆杉的病情会有所好转。因此,在红豆杉种植过程中,要及时杀菌,喷洒相关杀菌类药物,并注意降低土壤的温度,防治灼伤苗木的茎基部,以免导致伤口中被病菌侵入。另外,还可以增施肥料,从而增强红豆杉幼苗的抵抗力。对大面积的防治,以上方法可以交替使用,能有效控制扦插苗茎腐病。而对于豆杉的虫害,可从培养蚜虫天敌的角度出发,利用食物链等生物方式防治虫害,或使用药剂喷施杀灭蚜虫。

4 结语

因为红豆杉植株内含有大量多额紫杉醇而具有重要的药用价值和经济价值,但因为地理和人为因素的影响,红豆杉的生长较为缓慢,种群数量不断下降,已成为濒危植物,要进行重点保护。目前,我国不断增大红豆杉的保护力度,并在充分了解红豆杉生长习性的同时,采取措施加以保护,以促进红豆杉的可持续发展,为后续紫杉醇的应用奠定坚实基础。

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