东北红豆杉资源的保护与开发利用

2017-04-03 03:46张琳琳
时代农机 2017年7期
关键词:红豆杉树皮紫杉醇

张琳琳

(吉林省林业调查规划院,吉林 长春 130022)

东北红豆杉资源的保护与开发利用

张琳琳

(吉林省林业调查规划院,吉林 长春 130022)

东北红豆杉属珍稀濒危树种,从红豆杉体内提取的紫杉醇及其衍生物,是目前世界上最好的抗癌药物之一,具有很高的开发利用价值,被认为是很有前途的资源植物。但因其有效成分含量低,野生植物资源远不能满足需求,因此进行人工栽培是决定紫杉醇推广应用的关键。

紫杉醇;东北红豆杉;生物多样性

1 自然概况

东北红豆杉(taxus cuspidate sieb eb zucc)又叫赤柏松,为红豆杉科多年生常绿乔木。主要分布于中国东北、日本、朝鲜、俄罗斯(阿穆尔州、库页岛)等东亚地区。在我国主要分布地为东北三省,即辽宁省宽甸、凤城;吉林省安图、和龙、抚松、长白、集安等县市;黑龙江省仅见于铁力县伊吉密河及穆棱一带东部山区。东北红豆杉因其资源稀少,于1995年被列为我国一级珍稀树种加以保护,是全世界公认的植物界“大熊猫”。

红豆杉树冠倒卵形或阔卵形。树皮红褐色或灰红色,薄质,片状开裂。枝条密生,小枝带红褐色,一年生枝深绿色,秋后呈淡红褐色。叶生于在主枝上部,为螺旋状排列,生于侧枝上的叶其叶柄基部扭转向左右,排成不规则两列。叶线形,半直或稍弯曲,长1.5~2.5cm,宽2.5mm,表面深绿色,有光泽。雌雄异株。种子卵形,成熟时紫褐色,有光泽,长约6mm,直径5mm。外覆上部开口的假种皮,成熟时倒卵圆形,成杯状,深红色,肉质,富浆汁。

东北红豆杉生性耐阴,喜凉爽湿润气候,可耐-30℃以下的低温,抗寒性强。虽喜湿润但怕涝,适于在疏松、湿润、排水良好的砂质壤土上生长,多散生于以红松为主的针阔混交林内。

2 东北红豆杉的价值

(1)药用价值。东北红豆杉的根、茎、叶皆可入药,用其内层树皮、树根和枝叶提取的紫杉醇及紫杉碱、紫杉酚、双萜类化合物、金松黄酮、挥发油等是昂贵天然新型抗癌药物的原料。具有润肺止咳、通经利尿、抗癌功能,用紫杉醇为主要原料生产的治疗胃癌、结肠癌等10多种癌症以及风湿性关节炎、牛皮癣、糖尿病、心脏病等特效药,已被临床上广泛应用。

据统计,全球每年因癌症死亡的人数达600万以上。目前,在众多治疗癌症的方法中,紫杉醇被认为是效果最好、毒副作用最低的药物之一,特别是对卵巢癌和乳腺癌的有效率非常高。它主要以抑制肿瘤细胞重要的分裂方式——微管蛋白合成使肿瘤体积逐渐缩小而非直接杀死癌细胞。故该产品在国际上声名鹊起,并已经成为临床上广泛使用的首选抗癌药物。

(2)经济价值。据A.G.F.Neto报道,红豆杉树皮中紫杉醇的含量为0.012%,针叶中紫杉醇的含量高达0.035%。每100kg红豆杉树皮就可加工成价值为3000元/kg的紫杉醇初级产品,从树皮到加工成含量99%的紫杉醇,大约增值100倍。纯度99.5%的紫杉醇精品,在国际市场的价格为24~25万美元,国内市场价格大约为140万元人民币左右。

目前抗癌药物销售份额约占世界医药市场的15%,在畅销的植物来源抗癌药中,“紫杉醇”无疑独占鳌头。在上市短短几年内紫杉醇制剂的全球销售额已突破10亿美元大关,创下单一抗癌药销量之最。尽管价格昂贵,但由于疗效确切,紫杉醇制剂在市场上始终畅销不衰。

(3)园林绿化价值。东北红豆杉不仅是珍稀的药用植物,也是园林、庭院绿化、美化的佳品,树木的小枝一到秋季就变成黄绿色或淡红褐色,叶呈二列式,稍微弯曲呈镰刀形,近看像球,远看像花,极为美观,是目前最珍贵稀有的高档绿化树种。具有独特的盆景观赏价值是东北红豆杉的又一大特色,应用矮化技术处理的东北红豆杉盆景造型古朴典雅,枝叶紧凑而不密集,舒展而不松散,红茎、红枝、绿叶、红豆使其具有观茎、观枝、观叶、观果的多重观赏价值。光滑的红茎代表坦荡与高贵,常绿的针叶表达坚毅与永恒,酷似“相思豆”的红豆彰显了爱心与思念。整株造型含而不露,超凡脱俗,具有浓厚的生活气息和文化底蕴。

3 东北红豆杉的生存状况

(1)私采现象时有发生。东北红豆杉是一种珍稀树种,在森林生态系统当中属于偶见种,其生长速度缓慢,木质异常坚硬,又因其纹理清晰,具红褐色光泽,适宜制作上等家具,有时会被人偷采私伐,从而使东北红豆杉种群遭受一定损失。

(2)剥皮现象日趋严重。自从紫杉醇的抗癌作用被发现以后,红豆杉的市场价格急剧上升,在巨额利润的驱使下,一些不法商贩甘愿冒着坐牢的危险,疯狂地偷采盗伐红豆杉。由于红豆杉树皮当中紫杉醇含量比较高,所以那些比较粗壮而无法被整侏砍伐的红豆杉,全都遭到了剥皮的命运,不少地区的红豆杉已濒于灭绝。

(3)物种多样性遭受破坏,森林生态系统功能受损。森林生态系统的大多数功能主要取决于生物量和生物多样性,越是复杂的天然生态系统越具有调节水量、防止侵蚀和抵抗病虫害的能力。然而频繁的人为破坏,推动红豆杉种群走向衰退,并且使森林生态系统多样性面临严峻的考验。导致生态系统简化和退化,破坏了物种生存进化和发展的生境,使物种和遗传资源失去了保障,生物多样性锐减。生态系统内部的物质循环、能量流动、信息传递均会受到严重阻碍,使森林生态系统向着不稳定的方向发展。

4 保护与开发利用

4.1 保护

(1)坚决堵住收购源头,依法查处毁林事件。由于紫杉醇在树皮中的含量仅占万分之一到万分之三,每提取1kg紫杉醇就要用掉树皮15~30t。要进行大批量的紫杉醇生产,就要以毁坏大量的天然红豆杉林资源为代价。只要有人收购树皮,红豆杉就难免被剥皮的命运。如果不取缔这类紫杉醇加工厂,堵死收购源头,保护红豆杉只能是一句空话。

为了保护珍贵树种,严格遵守《野生植物保护条例》等一系列法律法规,还应加大野生植物保护工作的执法力度。和龙市有6人因非法采伐东北红豆杉,被依法逮捕,以采伐珍贵树木罪,对6人分别判处3年到6年有期徒刑,并实施了罚款。有力地震慑了犯罪分子的嚣张气焰,并以反面教材的形式影响和教育了广大群众,自觉地遵守《森林法》。

(2)建立自然保护区。2005年1月,在中国最大的东北红豆杉林分布区——黑龙江省穆棱县正式成立了国内第一个东北红豆杉林自然保护区,这标志着东北红豆杉天然资源保护工作进入了一个崭新的阶段。新的管理体制、运营机制和政策措施,为全面保护自然环境和自然资源,保护生物多样性,拯救濒临灭绝的生物物种,提供了强有力的保证,使森林多功能效益得到充分发挥,使森林生态系统的自动调控能力得到增强。

4.2 开发利用

由于中国是人口大国,中国国内的紫杉醇需求量,保守估计每年应该在1000kg以上,所以就目前的原料来源和紫杉醇医药产品,还远远不能满足国内市场的需要。所以在中国不断扩大内需的政策下,紫杉醇生产和红豆杉基地建设,蕴藏着巨大的市场商机。国内制药企业如能与有关林业部门合作,共同开发利用东北红豆杉资源,不仅能为当地增加财政收入,扩大就业机会,还可减少国内宝贵的天然红豆杉资源的消耗量,并可增加国内紫杉醇原料的产量,为进一步扩大产品出口创造条件。因此一些具备实力的企业和个人开始把目光投向红豆杉人工栽培领域,以谋求更大的发展。

我国科研人员进行了红豆杉人工林培育、硬枝扦插育苗、割茬再生等技术的研究与开发。经过多年研究,成功解决了红豆杉无性繁育技术难题,并在黑龙江省建成了总面积达2667hm2、活立木数量超过552万株的红豆杉人工林。据了解,这是目前世界上营林面积最大、资源总量最多的红豆杉人工林,标志着珍稀植物红豆杉的人工繁育技术取得突破性进展,为东北红豆杉资源的药用开发奠定了坚实的基础。

[1]王鑫,石彩云.我国境内野生红豆杉的生物学特性及资源现状[J].防护林科技,2012,(6):82-84.

[2]张洪海.北方红豆杉种苗繁育技术研究[J].黑龙江科技信息,2013,13(1):219.

张琳琳(1988-),女,助理工程师,主要从事林业调查规划工作。

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