南方红豆杉幼林生长种源变异和速生种源初选

为了解南方红豆杉幼林生长和分枝性状的种源差异和地理变异情况,对24个产地的南方红豆杉2年生圃地种源进行了检测,结果表明,南方红豆杉幼林树高、当年抽梢长、地径、冠幅、最长侧枝长、当年侧枝数和侧枝总数等在种源间存在显著差异,不存在明显的地理变异模式;来自气候温暖但年降水量较少地区的种源生长快、分枝多、树冠浓密.相关分析表明,种源生长和分枝性状间呈显著的正相关,速生的种源冠宽、枝多.基于种源幼林测定结果,初选出云南石屏、福建沙县、湖南通道、福建武夷山和贵州锦屏5个早期速生优良种源.     

6个南方红豆杉种源苗期和幼龄生长差异

红豆杉是提纯抗癌药物紫杉醇的重要药用植物，因受制于红豆杉有限的野生资源，世界各国都在寻求多种方法生产紫杉醇，而通过红豆杉的人工栽培则是当今实行紫杉醇产业化的主要途径。南方红豆杉（Taxus chinensis var．mairei（Lemee et leve1．）Chang et L．K．Fu）为我国一级保护树种，材质优良、观赏价值高，相对于同属其它植物其紫杉醇含量虽然较低，但因其早期速生、宜短周期经营而开发价值较高。当前存在的技术瓶颈主要是药用优良新品种及配套高产栽培技术的缺乏。南方红豆杉广泛分布于长江流域、南岭山脉及河南、陕西、甘肃、台湾等省的山地或溪谷，种内变异丰富，但缺乏相关研究。     

不同树龄、不同地理种源云南红豆杉紫杉醇含量变化的研究

系统采集了10个龄级和12个地理种源的云南红豆杉样品,用高效液相色谱(HPLC)测定树皮、3年生小枝和当年生叶的紫杉醇含量,其平均值分别为0.0048%、0.0040%和0.0151%,3年生枝和叶的紫杉醇含量相近,差异不显著。树皮的紫杉醇含量与年龄存在回归关系:Y=0.0316×e0.0067x;3年生小枝和当年生叶的紫杉醇含量与树龄不相关,但树龄小于72a时其含量随树龄增加而递增,树龄超过72a和114a后,3年生小枝和当年生叶的紫杉醇含量逐渐减少。12个云南红豆杉地理种源中,新平、宁蒗和泸水种源当年生叶的紫杉醇含量最高,在0.0077%～0.0098%间;兰坪、宁蒗和新平种源3年生小枝紫杉醇的含量最高,在0.0059%～0.0076%间;景东、木里和宁蒗种源树皮的含量最高,在0.0243%～0.0331%间。主成分分析表明,“温度因子”、“营养因子”和“光照因子”对云南红豆杉紫杉醇含量的影响最大。     

不同种源南方红豆杉水分生理生态的比较研究

为探讨不同种源南方红豆杉生长过程中对水分的需求规律,通过5各种源南方红豆杉在生长期与休眠期叶片水分生理生态分析,结果表明：各个种源间不论是休眠期还是生长期叶片自然含水率大小顺序都是贵州＞江西＞四川＞福建＞浙江;生长期中束缚水/自由水的比值浙江＞福建＞江西＞贵州＞四川;休眠期的平均蒸腾速率表现为贵州＞福建＞江西＞四川＞浙江,而生长期福建＞贵州＞江西＞四川＞浙江;各种源自然饱和亏的日变化与季节变化蒸腾速率相似,其大小顺序为11月：浙江＞贵州＞福建＞贵州＞四川,3月：福建＞四川＞浙江＞江西＞贵州;对不同种源水分逆境的比较分析,结果表明福建、四川这两种源耐旱能力较高.     

栽培措施对南方红豆杉紫杉醇含量的影响

选择不同年龄、不同生长季节的南方红豆杉人工栽培幼树及通过不同海拔地和不同施肥措施的栽培试验,研究不同采收年龄、器官、部位和季节及不同栽培措施对南方红豆杉短周期药用林紫杉醇含量的影响。研究结果表明:南方红豆杉不同年龄幼树及其不同器官和部位的紫杉醇含量差异很大。1、2年生幼树枝叶紫杉醇含量明显高于3 - 4年生幼树;在不同器官中,根皮紫杉醇含量最高,树皮和枝条皮部次之,叶片和树干木质部含量最低;在树冠不同部位中,以上部枝叶的紫杉醇含量最高,中部次之,下部最低。在一年中,以气候条件适宜的5月及秋冬季的1月与9—12月时的枝叶紫杉醇含量较高,而在气温高、光照辐射强的7—8月幼树枝叶紫杉醇含量低;考虑到截干促萌需要,南方红豆杉适宜的采收季节为11—12月及次年的1月。栽植地的海拔高度对幼树枝叶的紫杉醇含量影响显著,较高海拔地因夏季气候条件适宜而有利于紫杉醇生物合成。在生产上提倡使用有机肥以促进南方红豆杉幼林的生长和生物量积累,同时不影响紫杉醇的合成。     

3年生南方红豆杉生物量和紫杉醇含量的积累分配研究

对人工栽培的3年生南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)的生物量和紫杉醇含量进行取样分析,结果表明,株平均鲜重达382.43 g,平均干重为143.00 g;各部位生物量当年生嫩梢叶＞主茎木质部＞根系＞2年生枝叶＞主茎嫩皮;紫杉醇含量以主茎嫩皮最高,达0.000 788%,根系次之,梢叶最低.从保护和合理开发红豆杉资源角度,建议提取紫杉醇应以南方红豆杉枝叶为原料.     

配比施肥对南方红豆杉幼林生长的影响

研究了配比施肥对2年生红豆杉幼林生长的影响.结果表明,在土壤肥力中下,N、P及有机质含量稍低的情况下,N、P、K适当配比施肥能显著促进南方红豆杉生长,但过量施肥,则会抑制其生长.N、P、K不同配比施肥对南方红豆杉幼林生长的影响差异显著,施肥在抽梢长度、地径年生长量、分枝数和干物质积累(株干质量)上分别比CK高33.14%～80.77%、100.00%～161.90%、11.81%～47.17%和207.42%～325.05%.试验设置的15个配比处理中,以7号处理最佳,12号处理最差,前者在上述4个生长性状上分别较后者高47.63%、61.90%、35.36%和117.63%.P素对南方红豆杉幼林生长影响最大,缺P时增施N和K效果较差.N×P互作效应显著,配比施用N、P能显著促进南方红豆杉幼林生长.     

南方红豆杉种源遗传多样性和遗传分化

利用ISSR分子标记对来自10省区15个南方红豆杉代表性种源,研究揭示其种源遗传多样性及地理变化、种源遗传分化等.结果表明:南方红豆杉具有丰富的遗传多样性,物种水平上的遗传多样性为0.419 2,多态百分率(PPL)、Nei's基因多样性(HE)和Shannon信息多样性指数(I)分别变化在80.00%～93.33%、0.339 3～O.3873、O.492 6～O.5615.南方红豆杉种源遗传多样性受其产地经度和纬度非线性共同影响,偏南和偏西地区种源的遗传多样性较低,而偏东和偏北地区种源遗传多样性则较高.因试验的南方红豆杉种源其原产地种群皆是较大的古树群,且片断化的时间较短,加上其特有的繁育特性,种源问基因分化系数为O.1211,仅有8.75%的遗传变异存在于种源间,而91.25%的遗传变异来自于种源内.UPMGA聚类结果还显示,除福建武平和武夷山2个较小种群的种源外,试验种源可按地域大致划分为偏东和偏北,及偏南和偏西2个种源区.     

南方红豆杉幼树生长动态观察

南方红豆村也叫美丽红豆杉（Taxuschinensis（Pilger）Rehdvar.maimei），广泛分布于我国南方及陕西、甘肃南部等省区，是一种良好的用材和绿化树种[1]。近些年来，由于从红豆杉属植物体中分离得到了紫杉醇（Taxol）等化合物，并证明其有显著的抗癌活性，因而引起国内外的普遍关注。然而，由于紫杉醇直接或间接地来源于红豆杉属植物体，而该植物生长缓慢，体内有效物质含量低，使得紫杉醇的供求矛盾异常突出‘”。目前认为能迅速、低成本地解决提取紫杉醇所需资源的有效途径是栽培红豆杉”’。因此，必须掌握红豆杉属植物的系统生长发育规…     

云南红豆杉紫杉醇含量变异及其相关的RAPD分子标记

从5个云南红豆杉群体中分别选取树龄与生长状况基本一致的植株各10个,按统一的取样标准采集树皮、小枝和针叶样品测定紫杉醇含量,分析其变异分布式样;同时对所有采样植株进行RAPD分析,开展RAPD标记与不同器官紫杉醇含量的关联分析.结果表明:不同云南红豆杉群体间树皮、小枝和针叶的紫杉醇含量均差异显著(P＜0.05),树皮、小枝和针叶紫杉醇含量在群体间的变异分别占其总变异的16.22%,33.90%和45.81%.通过RAPD标记与紫杉醇含量的关联分析,分别筛选出与云南红豆杉树皮、小枝和针叶紫杉醇含量相关联的位点11,13,59个,其贡献率依次为7.791%～11.509%,7.853%～24.457%,7.858%～26.729%;同时筛选出了可指示树皮、小枝和针叶低紫杉醇含量的特异标记.云南红豆杉的遗传改良应根据不同器官紫杉醇含量变异的分布特点结合叶用、枝用和皮用等培育目标采取不用的选育策略.     

5年生南方红豆杉生长和分枝性状家系变异与选择

[目的]对5年生南方红豆杉优树家系进行全林测定,以揭示其生长和分枝性状家系遗传变异规律,为不同区域和立地筛选出速生优质和遗传稳定的家系。[方法]利用2014年设置在浙江淳安、江西分宜和福建明溪3个地点的5年生南方红豆杉优树家系测定林,分析其家系遗传变异规律及家系与地点的互作,初选出一批速生优质家系。浙江淳安、江西分宜和福建明溪3个地点参试的家系数分别为55、39和32个,浙江淳安和江西分宜、浙江淳安和福建明溪及江西分宜和福建明溪的共有家系数分别为38、14和12个,3个试验点的共有家系为11个。[结果] 5年生南方红豆杉生长和分枝性状在家系间的差异均达到极显著水平,树高和一级分枝数这2个性状的家系×地点互作效应明显,其它性状的家系与立地互作效应则较小。南方红豆杉家系各生长性状间,以及生长性状与一级分枝数和最大分枝粗等均呈极显著的正相关。5年生南方红豆杉家系遗传力估算值总体较高,与家系遗传力比较,其单株遗传力估算值稍低。以树高为选择标准并兼顾分枝性状,在3个试验点共初选出10个优良家系。[结论] 5年生南方红豆杉家系间,各生长与分枝性状具有丰富的遗传差异,南方红豆杉家系遗传力普遍较高,受...     

南方红豆杉2年生容器苗多点试验的生长节律家系变异

[目的]对南方红豆杉家系进行了生长节律变异研究,以选育优良速生的南方红豆杉家系.[方法]在江西分宜、湖北京山、浙江淳安和浙江龙泉4个地点对2年生南方红豆杉家系容器苗进行了苗期遗传测定和苗高生长节律观测,分析了其性状变异的家系效应、地点效应及家系×地点的互作效应.[结果]表明参试的南方红豆杉苗高、地径和苗高生长节律参数在家系间、地点间和家系×地点间均表现出极显著差异.南方红豆杉家系间苗高最大值分别高出最小值76.20%(江西分宜)、52.98%(湖北京山)、55.42%(浙江淳安)和78.10%(浙江龙泉);地径最大值分别高出最小值126.67%、23.68%、37.02%和26.48%.南方红豆杉家系间苗高和地径变异系数在11.81%~26.50%之间.对南方红豆杉2年生容器苗各性状进行遗传力估算,遗传力在0.80~0.97之间.相关性分析认为不同测试点间苗高与苗高生长节律参数具有不同相互关系,江西分宜点苗高与线性生长速率呈负相关,而浙江龙泉点苗高与线性生长速率则呈显著正相关.以苗高作为主要性状指标,从4个测试点中筛选出7个南方红豆杉优良家系.[结论]南方红豆杉家系间,苗高、地径与苗高生长节律具有较丰富的遗传差异,遗传改良潜力较大,家系各性状遗传力较大,受较强的遗传控制,早期选择有一定的可靠性.家系与地点的互作效应显著说明部分家系生长受环境因素影响较强,遗传稳定性较弱;其中闽11和三元06两个优良家系在4个测试点中均被选中,遗传稳定性较强,可在多点进行推广.     

24个产地南方红豆杉在两试验点的生长差异及其选择

[目的]对南方红豆杉产地试验林分别在不同年份进行全林生长性状测定,评估南方红豆杉产地早期选择的准确性和可靠性。[方法]在浙江龙泉和浙江安吉两地同时开展了南方红豆杉产地试验,通过对24个产地南方红豆杉树高、胸径和冠幅等生长性状的10 a跟踪观测,以明确早期选择的准确性并优选出一批生长优良的产地。[结果]浙江龙泉和浙江安吉两地点24个产地南方红豆杉10年生树高、胸径和冠幅变异系数分别达6.58%、15.14%、11.18%和9.17%、17.18%、17.14%。浙江龙泉点不同产地南方红豆杉10年生树高和胸径均值分别比浙江安吉点高29.02%和10.88%。浙江安吉和浙江龙泉两地点24个产地南方红豆杉7年生树高与10年生树高的相关系数分别为0.780(P0.01)和0.769(P0.01),均大于两地点4年生树高与10年生树高的相关系数0.479(P0.05)和0.649(P0.01)。[结论]南方红豆杉生长性状具有显著的产地、地点以及产地×地点的互作效应。以10年生树高、胸径以及7 10年生树高和胸径生长量均值为筛选标准,采用独立淘汰法分别从龙泉点和安吉点选出7个和3个速生优良产地。     

异质光环境下云南红豆杉的构型与叶构件水分特征

对全光照、林隙、林冠3种光照环境下6年生云南红豆杉的构型和叶水分特征研究结果表明:云南红豆杉的构型在不同光照条件下存在显著的可塑性变化,叶构件的水分特征也有不同程度的差异。全光环境下的云南红豆杉树体高大、树冠开阔,圆满度为0.97(约为林冠下的两倍);全光下的总体分枝率为8.57,显著大于林隙的6.40和林冠下的4.81;全光中的1级枝长度、枝倾角、叶倾角等构型指标都显著大于林隙和林冠下的;3种光环境下各枝级的叶片分配存在明显的差异,全光下枝条的叶片数量是林隙的2.77倍,是林冠下的6.88倍,但它们都是1级枝的叶最多;叶构件的水分饱和亏缺有随着光照强度减弱而增大的趋势,组织密度、相对含水量、干鲜比则随着光照减弱而减小,表明叶片的抗旱保水和抵御水分胁迫的能力随着光照强度的增强而变大。云南红豆杉为适应不同光环境,在形态和生理方面都做出适应性调整。     

大关野生南方红豆杉资源保护及开发利用

对湖南双牌遭县及云南大关县林区的野生南方红豆杉资源进行了调查。结果发现双牌、道县的野生南方红豆杉的长势与云南大关低海拔地区生长的野生南方红豆杉长势相同,与高海拔地区长势不一样,另外,调查地发现野生南方红豆杉数量极少,都处于自生自灭状态,因此,建议对国家这一珍稀一级植物所处的生存环境要加强管理与保护,加大宣传力度,打击破坏行为,建立种苗培养基地,达到开发与利用的目的,让野生南方红豆杉为当地经济建设和社会发展作出贡献。     

7年生木荷生长和木材基本密度地理遗传变异及种源选择

针对福建建瓯的7年生33个产地的木荷种源试验林,研究揭示其生长和木材基本密度的种源差异及地理变异模式,并依据聚类分析结果进行速生优质种源选择。结果表明,木荷胸径、树高、枝下高、材积指数和木材基本密度等存在显著或极显著的种源变异,其中以材积指数的种源变异最大。木荷生长和木材基本密度的种源变异主要受产地温度影响,呈典型的纬向变异模式,来自纬度较低、温度较高产地的木荷种源,其树高、胸径和材积指数等生长量较大,木材基本密度较小。木荷各性状间也存在相关性,其木材基本密度与生长性状呈显著负相关。除存在显著的种源效应外,不同重复间的微立地效应也非常显著,在较差立地条件下,木荷种源的生长量较小,但木材基本密度呈现增大趋势。基于生长和木材基本密度进行种源聚类,可大致将木荷划分为中心种源区、中部种源区和北部种源区3个种源区。同时,以高于材积指数和木材基本密度种源总体均值为选择标准,分别初选出17个速生型和11个速生优质型木荷优良种源,其中多数优良种源来源于南岭山脉—武夷山脉的中心种源区。