红豆杉生态学论文

2022-04-12 版权声明 我要投稿

摘要南方红豆杉是中国特有的树种,也是一类古老且珍贵的野生物种,不仅具有较高的观赏价值,还能用于提取紫杉醇这一广谱高效的抗癌物质,长期以来备受国内外研究关注。南方红豆杉具有种群繁殖能力弱、物种更新能力差、生长周期长等特征。下面小编整理了一些《红豆杉生态学论文 (精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

红豆杉生态学论文 篇1:

论红豆杉产品保健作用的研究

摘 要:指出了红豆杉作为我国重点保护的珍稀树种,不仅是室内盆景观赏植物,也极具药用价值。分析了红豆杉的形态特征及生长习性,探讨了苗木繁殖技术及红豆杉的用途。

关键词:珍贵树种 红豆杉 苗木繁育技术

红豆杉,濒危物种,植物王国里的“活化石”,国家一级保护植物,因其生长条件限制,资源一直十分短缺稀少,目前已被列为世界珍稀树种。红豆杉是具有的开发利用价值极高,且集药用、材用、观赏于一体,特别是从红豆杉中提炼的紫杉醇具有巨大的防癌、抗癌药用保障功能。至2002年12月起,野生红豆杉在全国被禁止商业性利用后,野生资源受到了良好保护,红豆杉人工栽培日盛,已成为提炼紫杉醇产业唯一资源途径。

一、红豆杉产品保健作用的开发利用

1.红豆杉的驱蚊效果明显。因为红豆杉通过光合作用,散发的气味分子香茅醛,具有防避蚊虫的效果。经权威测试这种香味对人畜无害,可驱避上百种蚊虫。目前有很多家庭已认可了红豆杉的驱虫作用,将其制成盆景摆在家里驱蚊虫。

2.红豆杉的作用之净化空气。红豆杉盆景更能高效净化空气,红豆杉的作用也包括净化室内空气。2008年9月,国家环境分析测试中心的检验员作了一个关于红豆杉的實验,他们把二棵红豆杉盆景放在了一个一立方米的含苯密封容器内内,容器内的苯、甲苯、二甲苯经2小时后,残留量分别下降到了67.2%、64.4%、62.3%, 72小时后下降到了16.5%、13.2%、13.5%,而甲醛的残留量在24小时后直降到了9.01%。而具另一份来自江苏省环境监测中心的检测报告显示,红豆杉对空气中的二氧化硫、二氧化氮的净化作用分别为31.8%、49.0%,对一氧化碳、可吸入颗粒物、总挥发性有机物的净化作用分别为22.2%、39.9%、65.1%。此外红豆杉还具有与众不同之处,是一个难得的CAM类树种,一般种类的树是白天释放氧气,夜晚释放二氧化碳,而红豆杉白天、夜晚都是吸收二氧化碳,释放氧气,因此被专家们誉为人类呼吸系统的保健品,人类健康的健康伞。

3.红豆杉的抗癌防癌功效。红豆杉含有的成分紫杉醇能与人身体中的微量蛋白结合,可以抑制癌细胞的分裂,控制癌细胞的生长和发展,提高人体的循环和代谢功能,而且能使堆集在人体内的病毒通过利尿、排便,清除到体外,进而增强人体的抗癌能力,达到预防癌症的作用。对于已患癌症的特别是手术后的患者,紫杉醇也可以减少放疗化疗的副作用,起到辅助治疗的作用。

4.红豆杉的保健功效。不光红豆杉含有的成分紫杉醇具有保障作用,利用红豆杉叶子、细枝和果皮等林产品加工开发成保健茶上市,也颇受消费者的青睐。此外,用红豆杉木制成高级保健药枕、保健茶杯等日用品,因为具有强身健体、防癌等特殊功效也深受消费者的喜爱,特别是红豆杉的果实味甜,经常食用能增强肌体免疫力,提高人体的免疫能力,恢复人体的自然功能,能提高人体的免疫能力。因而红豆杉有效提取物还可添加到防癌抗癌的功能性食品中,对防癌也有明显的作用。

二、培育红豆杉的技术要点

1.红豆杉生性喜阴,南方红豆杉种植期间一定要注意浇水,特别在北方,因气候干燥,浇水基本上要3天到5天浇一次,室内放置的话,每天对叶子喷水应不少于两次。而且水一定要注意浇透。 因为红豆杉具有喜阴耐寒特性,种植期间一定要避免阳光直射或者暴晒。而东北红豆杉具有抗寒、喜阴、喜湿、喜肥、怕旱、怕水淹、怕高温,对土壤适应范围较广的特性。

2.因为红豆杉幼苗和幼树属阴性,故此不宜接受全光照,但没有光照也影响南方红豆杉的光合作用和生长。所以在夏天时间要适当遮光,特别是每年全光照和强光照7月至8月,长时间强光照会使红豆杉叶片的叶绿素受破坏,导致幼树受损死亡。冬天在零下20摄氏度不需要保温,但需要注意的是当年12月初到翌年2月底这段冬眠期期间不宜浇水。需要提醒的是如果种植的是南方红豆杉,那么就要注意它的最佳的光照时间是每天的上午7点至11点,且每天光照4小时左右为最佳,光照时间夏天要短一些,秋天和春天光照时间可以适当长一些。

3.红豆杉人工种植条要选择靠近水源、地势平坦、排水良好、土质肥沃的地区。种植前要将壤土好造林地深翻、推平,做成宽133cm的畦,以保证壤土具有良好的保水保肥及透气,从而有利于红豆杉的生长。种植壤土不能选择粘土,因为粘土虽能保水保肥,但不透气,容易影响红豆杉根系的生长发育。而砂土虽透气,但保肥保水性差,不适合南方红豆杉生长。因此在选择壤土时,针对不同的土壤,可选择草炭土、珍珠岩等与壤土配成混合合适的壤土基质。

4.红豆杉适合生长土壤有机质含量3%以上生长特别良好。在雨季时红豆杉个别幼树会发生根腐、茎腐和烂根,这时可用70%敌克松500-800倍液喷洒浇灌;针对在高温和干旱季节个别幼树会发生叶枯病和赤枯病,可喷施1%的波尔多液进行防治。

三、红豆杉开发研究中需要注意的问题

1.野生资源严重不足,人工种植核技术还不能满足大量种植的需要。因为前期人们对红豆杉野生资源的过度开发,目前野生资源已十分有限,濒临灭绝,而且由于种植条件和人工种植技术还不够成熟的限制,人工繁殖栽培的目前种植数量也有限,仍然难于满足开发利用需要。目前靠人工扦插繁殖栽培扩大红豆杉栽培仍是人工培育红豆杉的主要方法,人工培育的红豆杉资源仍然是当前为提炼紫杉醇提供资源的主要途径。但由于人工培育红豆杉培育技术仍不够成熟,或是人工种植环境选择不当,或种植品种的开发利用不当,人工培育的红豆杉紫杉醇含量肩普遍不太高,从而不能最大限度的开发利用红豆杉资源,不能最大限度的利用红豆杉的开发生产价值。

2.红豆杉的采伐盲目性。盲目砍伐有红豆杉的森林,不法商人的收购,紫杉醇提取技术工艺水平低等因素,已造成严重的影响了十分有限的野生资源,造成了红豆杉资源的巨大浪费。结果导致除中国红豆杉外红豆杉种类濒危,甚至几度陷入灭亡的困境。

3.红豆杉开发研究力量分散,紫杉醇提取设备不足,开发资金短缺也是制约红豆杉开发利用的瓶颈。由于我国对红豆杉资源开发研究起步较晚,研究人员力量薄弱,再加上国内科研机构大多持地方保护主义思想,各自相对独立研究开发,相互间缺乏必要的信息交流,致使红豆杉的科学开发利用工作受到严重影响。

4.作为中国一项产业来开发的红豆杉,由于产业开发系统性缺乏系统性、计划性。致使紫杉醇提取技术中原料生产、提取、加工、生产、销售等系统化、配套化仍不够科学,各环节发展不平衡。

四、红豆杉产品的开发利用措施

1.强化红豆杉野生资源的保护和生态定位研究。应在红豆杉野生资源分布集中的区域,专门建立科学的红豆杉保护区和红豆杉科学研究站,从而加大对红豆杉种群生态学、生物学的定位监测研究。从而经过对种群动态、生长环境定量特征的研究,强化对红豆杉繁殖适应能力和对策研究,深化与红豆杉群落其它生物间的关系及其在环境中的作用重点研究,才能为积极保护、促进红豆杉野生资源的扩大、异地引种栽培和人工快速繁殖提供理论根据。

2.积极选择高紫杉醇产量红豆杉进行人工栽培、快速繁殖技术的推广应用。并选择高紫杉醇产量区,建立红豆杉迁地保护区,大力进行培育选种种植,为良种红豆杉的大规模种植和快速繁殖提供种苗;同时建立规模化种苗基地,为人工种植可开发规模化扦插提供保证。

3.积极利用科学技术,深入研究紫杉醇提取、分离、纯化、生产等规模化工艺流程技术,进一步完善而已有的紫杉醇提炼工艺流程,开发规模化生产工艺流程,针对已有的研究程度高低不一,大多勉强能粗提和分离技术要彻底进行改革创新,以减少现有红豆杉资源的浪费,以确保为下一步药品生产提供保证。

参考文献:

[1]王彦,黄荣丽,黄患芳.紫杉醇在卵巢癌治疗中的应用[J].中华妇产科杂志,1999,7(34)

[2]林宜先,于路明,夏冬,杨桂芳.紫杉醇对Lems肺癌抑制作用及机理的研究[J].中華肺癌杂志,2000,l3(3)

[3]陆红霞.紫杉醇剂型、临床用药方式及联合用药的研究进展[M].国外医学药学分册,2005,32(2)

[4]田丽红.紫杉醇研究进展概述[J].中国I临床医药杂志,2004,l17t 12311— 12314.

作者:崔运明

红豆杉生态学论文 篇2:

南方红豆杉种质资源及保护措施初探

摘 要 南方红豆杉是中国特有的树种,也是一类古老且珍贵的野生物种,不仅具有较高的观赏价值,还能用于提取紫杉醇这一广谱高效的抗癌物质,长期以来备受国内外研究关注。南方红豆杉具有种群繁殖能力弱、物种更新能力差、生长周期长等特征。巨大的科研和药物提取需求与其生长发育受限之间存在巨大矛盾,通过构建合理开发规划体系、加强物种普查与关键资源保护、多方宣传提升公众保护意识等手段对南方红豆杉进行保护性开发具有极强的现实意义。

关键词 南方红豆杉;种植资源;紫杉醇;物种保护

红豆杉具有较高的观赏价值和药用价值,被大量开发制成家具、摆件、水烟筒等产品,也被广泛用于紫杉醇的提取[1]。目前,全球对紫杉醇的需求巨大,年度销售额已达15亿美元。已有研究实现从马铃薯葡萄糖琼脂培养基中分离出的南方红豆杉内生真菌中提取紫杉醇,但是这一技术的稳定性、有效性和规模化运用可能性暂未得到准确论证。南方红豆杉作为红豆杉属中分布最为广泛的一种,具有不可替代的药用价值[2]。在人类活动区域扩张、全球变暖趋势不断演进的背景下,南方红豆杉的生存条件发生复杂变化,加强其种质资源研究与保护策略探讨具有极强的现实意义。

1 概述

南方红豆杉是中国境内特有的树种,是红豆杉属分布最为广泛的一种,也是国家一级濒危保护树种[3]。南方红豆杉主要分布在北纬23°~36°,东经75°~130°的地区内,最适合生长的核心区域为秦岭大巴山以南,主要体现与阔叶林和针阔混交林交叉分散分布的特征,广西、福建、江西、河南、广东、陕西等省(直辖市、自治区)均有较为广泛的分布[4-5]。受全球气候变暖影响,南方红豆杉适宜生长区域逐渐北移,海拔也有所提升。

南方红豆杉具有极强的药用、科研、园林艺术等商业开发价值。从科研和药用价值来看,南方红豆杉是提取紫杉醇的主要物种,紫杉醇是目前医学层面抗癌活性最强的一类天然药物,其作用原理是识别并抑制癌细胞的生长,最终通过癌细胞增长控制与定向识别诱导死亡实现癌症治疗[6]。但是由于红豆杉属目前暂未实现人工培育,而提取紫杉醇的主要物种——南方红豆杉中紫杉醇的含量仅约0.02%,为满足市场需求,大量非法砍伐开采南方红豆杉的行为导致其种群数量和生存环境受到严重威胁[7]。从园林艺术开发价值来看,南方红豆杉树形较为规整优美,具有吉祥好运、健康长寿、工作顺遂等美好寓意,可用于院落盆栽造景装饰,也可以用于高档场所草坪、花园等的园林艺术造型。

2 生物学特征分析

从繁殖角度来看,南方红豆杉种子休眠比重和休眠深度比较高,休眠的时间较长,导致很多种子在自然环境之下难以萌发,最终能够形成有效繁殖的种子占比显著低于一般树种,休眠特征导致南方红豆杉的种子即便能够正常萌发,其幼苗也存在生长滞后、成活率低等问题[8]。因此,南方红豆杉种子的生物学特征限制了其种群大规模扩大性繁育。此外,南方红豆杉植株生长周期较长,大量植株高度低于其他乔木类植物,而其种群分布特征决定了其不同植株之间存在一定距离导致林间花粉密度低,且自然状态下南方红豆杉的雄株比重显著高于雌株,使得雌雄植株数量不匹配,很多南方红豆杉雌株存在异花授粉的花期不遇等问题。因此,南方红豆杉在自然条件下实现花粉受精率和结实率都比较低,物种数量和规模扩大受到较大限制。

从生长角度来看,南方红豆杉生长耐阴性能较强,同时对于环境要求较为严格。其种子萌发及幼体生长需要潮湿土壤、排水较好坡地及丰富阳光等要素[9]。尤其对于生长周期在3年以内的南方红豆杉幼体,如果缺少足够阳光,很多幼体发育会存在明显迟缓问题,在长期与周边植物的生存养分竞争中并不占据优势,最终导致大量南方红豆杉幼苗生长发育缓慢甚至死亡的结果。生长周期达到3年同时发育正常的南方红豆杉植株可以被认定为成年植株,成年个体喜爱阴凉潮湿的山地阴坡、半阴坡及沟谷等乔木较为密集的区域。南方红豆杉幼体与成年植株对于环境要素的需求和偏好存在显著差异,自然条件下能够满足其生存需求的环境较少。

从分布区域来看,南方红豆杉集中分布于中国亚热带暖温带季风区中山地密集的区域,最北适合生长区域在秦岭一带,最西侧基本与青藏高原东侧边界一致。近年来,随着全球变暖进程的推进,南方红豆杉适宜生长发育的纬度逐渐北移,海拔也有所提升。未来一段时间之内,以四川东部、重庆、湖北、湖南等省(直辖市、自治区)内自然林木条件较好、水热条件较好、温度降水季节变化较小的区域能够形成局部小气候,能够为南方红豆杉种群集中繁衍提供适宜条件。

3 遗传特征分析

张蕊等对15个南方红豆杉种源的遗传特征进行分析,发现其遗传多样性显著[10]。贺宗毅等研究发现,南方红豆杉的种源内变异占整体变异的90%以上,现存南方红豆杉的种源间遗传距离非常近[11]。吴杰等通过分析南方红豆杉主要分布区域发现,由于这一物种主要呈小种群分布,大量植株被山地相互隔绝,种群间距较大阻碍了多元基因结合,代际演变导致遗传漂移,最终引发部分区域南方红豆杉出现等位基因丢失等问题,对物种内基因多样性造成不可逆负面影响,甚至改变物种形态、性质等要素,严重情况下会导致南方红豆杉物种退化甚至灭绝[12]。

4 问题

目前,南方红豆杉物种稀缺性特征日益凸显,针对其种质资源的保护已经迫在眉睫,多地政府牵头开展物种保护宣传并制定相应行政法规等规范针对南方红豆杉的开发行为。但是从实践来看,南方红豆杉在科研、药用方面具有不可替代的价值,辅以园林艺术、观赏品制作等行业产业化、规模化发展程度不断提升,南方红豆杉的开采开发具有巨额经济回报,导致过度开采、破坏性开采行为屡禁不止。

另外,近年来在政府、环境保护机构、行业组织等共同努力之下,南方红豆保护工作取得重要进展,但是这一工作机制通常局限于一定区域內。对于这类保护性组织而言,不仅难以形成跨省甚至全国的联动机制,而且其执法依据和惩处能力较为薄弱,在持续性开展南方红豆杉种质资源保护方面难以取得进一步成效。

5 举措

5.1 加强物种保护宣传教育

随着环境保护宣传工作稳步推进,各地居民在一定程度上认识到保护南方红豆杉物种具有重要意义,但是并未深刻领会这一物种保护的重要性与紧迫性。为此,各级主管部门要提高思想重视,全面加强依法治林力度,对违法违规破坏南方红豆杉种质资源的行为严厉查处并广泛开展案例警示教育。此外,林业主管部门要拓宽工作思路,积极谋求与高校和中小学的合作,将南方红豆杉物种知识教育和保护措施教育融入各级各类学校的教学体系之中,为高校师生开展南方红豆杉种质资源保护相关研究提供资金、课题审批等倾向性支持,增强全民的保护意识和责任感。

5.2 落实物种保护可行机制

为针对性开展南方红豆杉种质资源保护工作,建立长期高效的保护机制,林业主管部门要汇聚行业组织、地方环保机构、高校专业人士等共同探索南方红豆杉种质资源科学保护和可持续开发的工作机制。1)可以在充分调研和合理设计的基础上,设计与南方红豆杉分布核心区农户达成托管合作框架的机制,发展会员从事具体种质资源调研与保护工作。2)各地林业主管部门可以在采纳专家意见基础上申报南方红豆杉自然保护区、国家级公益林区等,将区域化的种植资源保护工作纳入统一的全国管理框架之下,提升保护效能。

6 结语

南方红豆杉具有極高的科研、药用和园林鉴赏等商业开发价值,但是其对于生长条件要求较为苛刻,难以通过人工方式进行培育,持续扩大的市场需求与其生产繁殖难度大、周期长的种质特征形成矛盾,导致过度开发、破坏性开发屡禁不止。未来,需要从加强意识教育和落实保护机制2方面入手,积极开展南方红豆杉种质资源保护工作。

参考文献:

[1] 张原,李鑫玉,文亚峰,等.南岭山地南方红豆杉天然林与人工干扰群体的遗传变异分析[J].中南林业科技大学学报,2020,40(6):105-110.

[2] 王敏求,武星彤,王利宝,等.南方红豆杉群体基因流比较分析[J].分子植物育种,2019,17(19):626-627

[3] 赵俊杰.陵川县南方红豆杉自然保护区生物多样性保护初探[J].中国农业文摘-农业工程,2019,31(1):49-50.

[4] 徐雯,瞿印权,张玲玲,等.基于RAPD的福建产南方红豆杉遗传多样性研究[J].中草药,2017,48(14):2943-2949.

[5] 张晓林,唐均成,尹维新.江西铜鼓县南方红豆杉种质资源现状及保护利用建议[J].绿色科技,2017(9):102-103.

[6] 朱峰,曾天文,王胜,等.赣北地区南方红豆杉种质资源现状及发展途径研究[J].现代农业科技,2016(24):158-159.

[7] 陈龙涛,石晓东,高润梅.山西陵川南方红豆杉群落种间联结与生态位特征研究[J].植物科学学报,2016,34(4):521-529.

[8] 高润梅,石晓东,樊兰英,等.山西省南方红豆杉自然分布与群落生态学特征[J].应用生态学报,2016,27(6):1820-1828.

[9] 肖遥,楚秀丽,尹增芳,等.不同产地南方红豆杉各家系幼苗生长、光合生理与株高生长节律的差异分析[J].植物资源与环境学报,2016,25(1):34-42.

[10] 张蕊,周志春,金国庆,等.南方红豆杉种源遗传多样性和遗传分化[J].林业科学,2009,45(1):50-56.

[11] 贺宗毅,张德利,李卿,等.我国红豆杉药材人工培植研究及思考[J].中国药业,2017,26(17):1-5.

[12] 吴杰,汤欢,黄林芳,等.红豆杉属植物全球生态适宜性分析研究[J].药学学报,2017,52(7):1186-1195.

(责任编辑:刘宁宁)

收稿日期:2021-08-15

作者简介:叶健(1985—),男,江西湖口人,硕士,工程师,研究方向为森林培育、森林病虫害等。E-mail:370042632@qq.com。

作者:叶健 苏恒 陈立新 李小鹏 邵晓雪

红豆杉生态学论文 篇3:

不同遮光度下南方红豆杉生长研究

摘 要:为探明不同遮光度下的南方红豆杉生长规律,采用3处理3重复的不完全随机试验设计,处理1:强遮光>60%(Ⅰ型);处理2:弱遮光40%~60%(Ⅱ型);处理3:全光照(CK),分析遮光度对其生长的影响;通过解析南方红豆杉标准木,分析其胸径、树高、材积的生长规律。结果表明:遮光度显著影响15a生的南方红豆杉树高、地径、胸径和冠幅,显著影响造林保存率,但对高径比、冠径比无显著性影响。15a红豆杉的年平均胸径生长量0.99cm,年平均树高生长量0.40m,年平均材积0.0033m3,属中度速生树种。

关键词:南方红豆杉;生长;遮光;解析木

Research on the Growth of Taxus chinensis var. mairei under Different Shades

LUO Ning

(Mingxi National Forest Farm of Fujian Province, Mingxi 365200, Fujian)

Key words: Taxus chinensis var. mairei; Growth; Shading degree; Parse tree

南方紅豆杉[Taxus chinensis var. mairei]是我国重要的珍贵耐阴常绿树种[1],具有树形开阔、树干通直显红色等特性。冠以“中国红豆杉之乡”美誉的福建省明溪县以南方红豆杉作为产业来发展,具有广泛的种植基础。南方红豆杉在林业种植上有大量的经验,欧建德等人开展南方红豆杉遗传选育[1,3,9]、冠形性状[2,6,7]、树形培育[2,4,7]和南方红豆杉珍贵用材的林下培育[5-7]、林下生境[5-8,9]等方面的研究。查阅文献发现前人对天然南方红豆杉[10]、江南油杉[11]的生长规律研究,有关人工南方红豆杉在不同遮光环境下生长规律的研究较少,因此,为南方红豆杉产业发展,本研究分析南方红豆杉在不同遮光条件下的生长性状,用树干解析法对15a生南方红豆杉标准木树干解析与分析,以期为南方红豆杉的林冠下栽培与研究提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况 福建省明溪国有林场城关管护站,年平均气温18.1℃,最高气温39℃,极端低温-7.4℃;无霜期261d,年日照时数1762h;年均降水量1780mm,空气相对湿度81%,属亚热带气候;试验地海拔高356m,前期为45a马尾松纯林,平均胸径28.6cm,平均树高20m,间伐后保留上层木150~400株/hm2。

1.2 试验设计 试验地按照不完全随机区组设计,设3处理:Ⅰ型处理:遮光强度>60%(上层木>300株/hm2);Ⅱ型处理:遮光度40%~60%(上层木在150~300株/hm2),设立对照(CK,全光照),3次重复,每个小区20m×20m。于2006年2月套种2a南方红豆杉营养杯苗(苗高70.0cm,地径0.45cm),连续抚育4a,2次·a-1,期间南方红豆杉保留密度1800株/hm2。2019年12月对15a树木进行调查。测定胸径、地径、树高、冠幅和保存率等指标,求算平均值和标准差,计算高径比和冠径比等形质指标[5]。

1.3 解析木调查方法 本次试验的标准木取自明溪国有林场15a南方红豆杉,在各处理选择2株标准木,以0.5m为1个区分段,在每个区分段处截取1个圆盘,采用1a为1个龄级进行树干解析[10-12]。将梢头看作近似圆锥体,采用中央断面区分求积法,按2个断面内差法推算各龄阶梢头长度和梢头底径,计算解析各龄阶树高和材积[12、13]。计算公式如下:

v=[I-1ngi1i+13g]′1′

其中:v表示各龄阶材积(m3),vi为第i区分段体积(m3);gi为第i区分段中央断面积(m2),li为第i分段长度(m);g′为梢头底端断面积(m2),l′为梢头树冠长度(m);n为分段个数。

1.4 数据处理 用Excel2003对数据进行分析统计、列表计算。采用单因素方差分析法对生长指标进行方差分析和多重比较(α=0.05)。用Excel2003绘图,绘制15a南方红豆杉的胸径、树高和材积的总生长量图、连年生长量和平均生长量图,并进行对比分析。

2 结果与分析

2.1 不同光照度下南方红豆杉保存情况 由表1可以看出,不同光照条件的南方红豆杉保存率有差异,全光照(CK)条件的南方红豆杉的保存率36.0%,显著低于弱遮光型(Ⅱ型)93.75%和强遮光型(Ⅰ型)91.67%的保存率。

2.2 不同光照度下南方红豆杉生长情况 从表2看出,15a南方红豆杉在不同遮光条件下,胸径、树高、地径、冠幅等生长指标表现情况为:胸径Ⅰ型14.88cm>Ⅱ型14.56cm>CK12.32cm,比值分别高于对照120.78%和118.18%;地径Ⅰ型18.85cm>Ⅱ型18.46cm>CK14.84cm,分别高于对照127.02%和124.39%;树高Ⅰ型6.17m>Ⅱ型5.94m>CK5.23m,分别高于对照117.97%和113.58%;冠幅Ⅱ型4.92m>Ⅰ型4.81m>CK4.15m,分别高于对照118.27%和115.87%。可见,不同遮光条件下南方红豆杉的生长表现为:强遮光型(Ⅰ型)胸径、树高、地径等指标表现最好,弱遮光型Ⅱ型次之,CK最差;冠幅指标强遮光型和弱遮光型Ⅱ型相近,均大于CK值。15a南方红豆杉形质指标(见表2)的高径比变幅0.408~0.425,冠径比变幅0.323~0.338,高径比和冠径比在各处理间均无明显差异,表现为树木尖削度大,树形矮壮,冠幅大,利于景观效果。

从表3看出,南方红豆杉在不同遮光条件下,地径、胸径生长在不同遮光时分别存在极显著差异,树高、冠幅生长在不同遮光时分别存在显著差异。从表2看出,通过多重比较,强遮光型(Ⅰ型)与CK之间、弱遮光型(Ⅱ型)与CK之间受光照条件影响胸径、地径、树高、冠幅生长均存在显著差异;Ⅰ型与Ⅱ型之间受光照条件影响胸径、地径、树高、冠幅生长差异不显著。由此可见,南方红豆杉在弱遮光和强遮光条件下各项生长指标正常,差异不显著,全光照型(CK)的各项生长指标受光照抑制,差异显著。

2.3 南方红豆杉生长规律

2.3.1 15a南方红豆杉生长情况 对6株15a南方红豆杉标准木的树干解析,通过计算得出主要生长指标均值为:胸径14.8cm,树高5.96m,材积0.0496m3,分析出各龄阶主要生长指标的平均值见表4。

2.3.2 南方红豆杉胸径生长量 从表4和图1中胸径总生长量曲线可知,树木3a出现胸径生长,南方红豆杉在所测的年龄内胸径增长处于较快生长阶段,生长量维持恒定,15a胸径达14.8cm;从图2胸径年平均生长量曲线看,3~15a的胸径年平均生长量持续增长,至15a达到0.99cm·a-1;从胸径连年生长量曲线来看,在3a时达起测胸径,5~15a期间胸径增长迅速,在9a达到峰值1.45cm·a-1,至15a增长仍为1.15cm·a-1。表现为南方红豆杉在前15a胸径生长处在快速增长期,胸径年平均生长量与树龄正相关,其胸径平均生长量峰值还未出现。

2.3.3 南方红豆杉高生长量 图2曲线图中15a南方红豆杉树高达5.96m,树高生长量的变化呈现递增趋势。从树高平均生长曲线看,南方红豆杉1~5a的高生长速度快,第5a平均增长量达峰值0.48m·a-1,在6~15a时树高平均生长量呈下降趋势,15a树高平均生长量为0.40m·a-1;而在连年生长量的表现为1~5a树高持续增长,呈上升趋势,第5a达峰值0.57m·a-1,6~15a树高连年生长量呈下降趋势,15a树高年增长量降為0.25cm·a-1,连年生长量与平均生长量相交于6a。由此可见,南方红豆杉1~5a高生长量呈现递增趋势,在8~15a树高生长量增长趋缓,增长量呈下降趋势。

2.3.4 南方红豆杉材积生长量 由图3可知,南方红豆杉材积生长显上升趋势,材积生长5a后增幅加大,15a材积平均生长量0.0033m3·a-1、连年生长量0.0069m3·a-1,3~15a连年生长量和平均生长量增幅明显,15a材积总量0.0496m3。

3 结论与讨论

(1)南方红豆杉对遮光条件要求较苛刻,全光照下南方红豆杉胸径、树高、冠幅生长和保存率明显地受到抑制。幼龄期南方红豆杉受到遮光影响,当光照强度弱时,植株增加株高获取光能量,维持正常生长。因此,适当遮光(遮光度40%以上)对于南方红豆杉各性状生长有促进作用,这与欧建德[4,7]的研究结论相一致。

(2)遮光条件下15a南方红豆杉树的形质指标表现为高径比变幅0.408~0.425,冠径比变幅0.323~0.338,处理间差异均不显著,表现在马尾松林下套种的南方红豆杉,其树形、冠形与遮光度变化的相关性不显著。

(3)15a红豆杉的年平均胸径生长量0.99cm,年平均树高生长量0.40m,年平均材积0.0033m3,属中度速生树种。树干解析表明,南方红豆杉x胸径生长较平稳,表现为南方红豆杉在前15a胸径生长处在快速增长期,3~15a胸径年平均生长量持续增大,从连年生长量看出,15a时年生长量1.15cm,可以推测胸径年平均生长量的峰值还未出现;高生长较缓慢,树高连年生长量在5a时出现生长最大峰值,6~15a生长量增长趋缓,在8~15a期间树高增长量呈下降趋势;南方红豆杉15a总材积0.0496m3、平均生长量0.0033m3·a-1、连年生长量0.0069m3·a-1,表现为材积生长与树龄和胸径、树高呈正相关性,连年生长量和平均生长量的变化处于上升状态。

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(责编:王慧晴)

作者:罗宁

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