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云南红豆杉(Taxus yunnanensis Cheng et L.K. Fu)系国家一级保护植物和国际松杉类专家组(CSG)确定的3级渐危物种,主要分布在我国的滇西、滇西北、滇西南、滇中、川西、藏东南等地。云南红豆杉因分布广、资源丰富、紫杉醇(Taxol)含量高而成为紫杉醇原料林主要树种,在滇、川、渝、藏等省(市、区)大面积发展。紫杉醇是最具抗癌活性的天然化合物,现已被40多个国家用于多种癌症的治疗,药用价值和经济价值极高。一方面,紫杉醇是目前世界上所公认的最广谱、高效且副作用小的抗癌药物;另一方面,红豆杉木材珍贵,树形优美,极具观赏性。所以加强对云南红豆杉生理生态的研究不仅可以为云南红豆杉的保育提供重要的理论参考,而且可以为云南红豆杉的栽培和原料林的规模化生产提供技术指导,所以具有重要的社会经济价值。本研究采用盆栽试验,在不同的环境因子的条件下,主要采用营养元素和光照处理,对云南红豆杉的生长、光合生理以及紫杉醇的合成和积累方面进行了周期为一年的研究。主要研究结果如下:1.在氮(N)、磷(P)、钾(K)三种元素对云南红豆杉幼苗的生长的影响方面:N元素对其促进作用最大;同时,低浓度和过高浓度的N供给都不利于幼苗的生长,只有适度浓度的N供给才会使得其生长量达到最大。过高浓度的P和过低浓度的K也不利于其生长的提高。在光质和光强对云南红豆杉幼苗的影响方面:光质的改变会促进幼苗的一些生长指标的变化,蓝光处理可以促进其株高的生长,但不利于其地径的生长;红光处理可以促进其地径的生长,黄光处理可以促进其冠幅和枝条的生长。适度的遮阴可以促进幼苗的生长,但低度和重度遮阴也会抑制其生长。2.在N、P、K三种元素对云南红豆杉幼苗的光合生理影响方面:适度的N元素供给可以增强幼苗的光合活动,高浓度的N供给可以减轻幼苗的光抑制现象;高浓度的P元素的供给可以增强其光合生理活动,同时也可以使得其光饱和点(LSP)升高。在光质和光强对对云南红豆杉幼苗的光合生理影响方面:光质的改变和遮阴都会降低幼苗的光合生理活动,遮阴降低了云南红豆杉幼苗的光合生理活动。但是从最大净光合速率(P max)来看,适度遮阴可以提高云南红豆杉幼苗的最大净光合速率;同时重度遮阴可以提高其表观量子效率(AQY),从而增强其对弱光的利用能力。但总的来说,重度遮阴并不利于云南红豆杉光合生理活动的增强。蓝光会显著降低幼苗的光合生理活动,红光可以提高云南红豆杉幼苗的Pmax和AQY,黄光可以提高其LSP。3.在N、P、K三种元素对云南红豆杉幼苗的紫杉醇的合成和积累方面:N元素可以显著促进其紫杉醇含量的提高,P和K元素对其紫杉醇含量有一定的促进作用,但是作用不太大。对云南红豆杉的营养元素的供给不论是N元素,还是P和K元素都以要以其基本的需求为基础的,如果对其供给浓度超过一定的量,就会对其紫杉醇的合成和积累产生一定的抑制。在光照对云南红豆杉幼苗紫杉醇含量的影响方面:光质处理对其茎枝和叶片的紫杉醇含量无显著影响,黄光可以显著增加其根部的紫杉醇含量。同时,总体来说遮阴可以使得云南红豆杉幼苗的紫杉醇含量降低,但并不会使其产量降低。