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1、林业标准制修订项目编制说明项目名称：红豆杉标准综合体委托单位：国家林业和草原局科学技术司承担单位：中国林业科学研究院林业研究所起止年限：2019年1月2020年12月报批日期：年月日一、工作简况，包括任务来源、协作单位、主要工作过程、标准起草人及承担的工作（一）任务来源红豆杉标准综合体为国家林业和草原局林业标准制定项目。项目编号：2019130004-28o委托单位：国家林业和草原局科学技术司。2018年7月，中国林业科学研究院林业研究所向国家林业和草原局科技司提出制定林业行业标准红豆杉标准综合体的立项申请，2019年6月与中国林业科学研究院林业研究所签订林业行业标准红豆标准综合体的制定任务合
2、同书。（二）起草单位中国林业科学研究院林业研究所中国林、业科学研究院陕西天行健生物工程股份有限公司河北农业大学四川地珍生物生态科技有限公司（三）主要起草人本标准主要起草人：杨艳芳、邱德有、孙启武、樊玮、刘亚玲、陈段芬、刘志明、曾兵本标准主要起草人均为从事红豆杉繁育、造林及采收的研究人员和技术人员，具有长期育种研究和技术推广的实践经验。以上人员参与了本标准的野外调研、国内外资料收集整理，以及标准的起草、编写、修改等工作。(四)制定标准的必要性和意义红豆杉为红豆杉科红豆杉属(ThWSspp.)植物，红豆杉全球范围内约有11种，主要分布于北半球温带、寒温带和热带、亚热带高山地区。我国红豆杉分布范围广
3、泛，主要分布有东北红豆杉T.CuspidataSieb.etZucc中国红豆杉T.Chinensis(Pilger)Rehd、云南红豆杉T.yunnanensischengetL.K.Fu西藏红豆杉TWallichianaZUCC和中国红豆杉变种南方红豆杉工Chinensisvar.mairei(LemeeetLevl.)ChengetL.K.Fu等。曼地亚红豆杉T.Xmediacv.Hicksii是东北红豆杉和欧洲红豆杉的杂交种，自20世纪90年代引种于我国以来，在我国四川、山东等地具有广泛栽植。红豆杉四季常青，秋果红艳，且较耐修剪，造型优美，能够作为观赏植物美化环境，具有较高的观赏价值。此
4、外，红豆杉木质坚硬，不易被腐蚀，具有较高的材用价值。随着上世纪90年代，抗癌药物紫杉醇的发现，红豆杉作为其主要植物来源，其药用价值也得到举世瞩目。可见，红豆杉不仅可以作为紫杉醇药用原料林，还可作为园林观赏和用材树种，具有非常高的经济价值。由于紫杉醇对卵巢癌和乳腺癌等癌症具有显著疗效，而红豆杉中紫杉醇含量极低，并且生长非常缓慢，因此，前些年，由于癌症病人的逐年增多，人们对于紫杉醇产生巨大需求，导致红豆杉野生资源遭到严重破坏，红豆杉开发与利用矛盾激化。基于红豆杉的多重经济价值，国内掀起红豆杉种植高潮。自上世纪90年代至今，国内外很多从事红豆杉科学研究的专家学者以及企业等对红豆杉的繁殖以及栽培进行了
5、多种尝试，并取得了很大进展。目前，红豆杉人工繁育技术已经建立，并在生产实践中得到很好的应用。科研单位、高校和企业持续突破了红豆杉种子育苗和杆插无性繁殖技术，并选育了一些优良新品种，为红豆杉属树种的高效培育奠定了坚实的基础。然而，目前也出现红豆杉市场较为混乱的苗头，一些新兴红豆杉种植区并不十分了解掌握繁育技术，而一些种植者将根系较少的1年生杆插小苗进行出售，大大降低了红豆杉苗木成活率。这些现象，严重影响了红豆杉产业的蓬勃发展,同时也为红豆杉产业健康发展带来了挑战。本项目组自1995年以来，一直致力于红豆杉的相关研究，通过多年的试验和总结，现已全面掌握了红豆杉杆插育苗、播种育苗以及高效栽培等关键技
6、术。同时，利用这些技术，在国内多个地区建立了红豆杉繁育基地，仅陕西天行健生物工程股份有限公司在国内栽培曼地亚红豆杉面积就达到4万余亩。2019年6月至今，按照起草的技术规程，在中国林业学研究院林业研究所以及陕西西安和四川成都再次进行了杆插育苗，验证和完善了打插育苗技术参数，并对曼地亚红豆杉组培育苗技术以及南方红豆杉适生分布区进行了探索和预测。截止目前，在国内核心学术期刊上已发表相关论文2篇，申请发明专利2件。随着国家对红豆杉繁育的高度重视，人们对红豆杉的保护意识逐渐增强，红豆杉引种范围也逐渐扩大，随之而来，高质量红豆杉苗木需求将会与日俱增，红豆杉繁育以及高效栽培技术的标准化，势在必行。及时制定
7、红豆杉育苗、栽培乃至采收技术规程，进而规范红豆杉托插育苗、播种育苗以及栽培和采收的各个技术环节，对于提高红豆杉苗木质量，提高红豆杉紫杉醇原料产量乃至最终提高紫杉醇产量，具有十分重要的现实意义。基于此，中国林业科学研究院林业研究所牵头制定本林业行业标准红豆杉标准综合体，主要规范了红豆杉种苗繁育、造林栽培和采收技术要求，为红豆杉产业的良性发展工作奠定了基础。（五）工作起草过程组织分工：自任务下达后，项目组按照GB/T1.1-2009标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写规则实施指南和林业标准化管理办法的要求，由中国林业科学研究院林业研究所、陕西天行健生物工程有限公司、河北农业大学以及四川地珍生物
8、生态科技有限公司共同各组成标准起草单位，各单位分别抽调有关科技人员组成标准起草小组，负责本标准征求意见稿的起草工作。明确了工作指导思想，制定了工作原则，确定了起草组成员和任务分工。资料收集、技术准备：项目组多方借鉴其他树种标准综合体编制的经验，大量查阅了国内外有关红豆杉种苗繁育、造林栽培研究和原料采收技术的文献资料，深入陕西、福建、四川、辽宁等省区红豆杉原料林栽植基地现场进行调研，进行了深入分析和总结，初步摸清了红豆杉属各树种种苗繁育、栽培和采收的共性技术情况，为标准制定提供数据支撑。在起草过程中多次召开起草小组会议或以通讯的方式就标准的规范、技术指标确定的原则等展开讨论，广泛征求意见，对拟修
9、订所涉及的内容、指标等内容进行了研讨。通过研讨进一步明确了红豆杉标准综合体等方面的内容。标准编写：在前期工作基础上，并参阅文献数据，经过多次修改后项目组提出了本标准讨论稿，并以通讯的方式邀请有关科研院所、高校、基层林业单位的技术人员等就标准的内容进行讨论。根据征集到的可行意见，对标准的讨论稿进行了修改，形成了征求意见稿。2020年6月2020年10月，对红豆杉标准综合体征求意见稿提请有关方面的15家单位20余名专家广泛征求意见，包括从事红豆杉培育的科研单位、教学单位、种植企业等，共征收到建议和意见共计80余条。此后，根据各方专家提出的反馈修改意见进行讨论、修改和完善。2020年11月聘请5位专
10、家召开了专家审定会议，根据专家意见进行调整和相关技术参数细节补充，直至2021年11月，再次邀请4位专家对稿件进行最后的审阅和讨论。2021年12月至2022年9月，针对同行专家和基层技术人员提出的意见和建议，并参考依照最新版本GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则，标准起草小组经过认真讨论，对文本再次进行修改和完善，并对未采纳的意见和建议说明了原因，最终形成标准送审稿。(六)编制本标准的参考依据在本标准起草过程中起草小组工作人员主要参考了南方红豆杉紫杉醇原料林丰产栽培技术规程(GB/T32773-2016).南方红豆杉育苗技术规程(LYZT2292-2014)东
11、北红豆杉人工培育技术规程(LY/T1767-2008)主要造林树种苗木质量分级(GB6000-1999)育苗技术规程(GB6001/999)、林木采种技术(GB16619-1996)等其他红豆杉培育技术规程，以及80年代以来在主要刊物上发表的有关红豆杉属的研究论文。二、标准原则和主要内容(一)编制原则本标准的制定遵循如下原则:第一，实用性和可操作性原则。综合红豆杉属各树种的特征特性情况,将其种苗繁育、造林栽培和采收技术进行总结归纳，结合生产实践，对这三部分内容共性特征进行提炼，并对某些特殊情况进行充分考虑，增加相应描写，从而使得该标准更具实用性和可操作性。第二，兼顾先进性和现实可行性。结合我国
12、研究现状和具体条件，标准规定了红豆杉种苗繁育、造林栽培和采收技术等内容。标准内容与其它相关标准互相衔接，不冲突、不矛盾。第三，规范性：标准内容的编写顺序、编排格式、章节划分以及编号等符合相关标准制定要求。(二)主要内容本标准规定了标准的范围、规范性引用文件，要求等内容。1、范围本标准规定了红豆杉(hwsspp.)种苗繁育、造林栽培和采收技术等方面内容。主要包括：种子采集与贮藏、整地作床、土壤消毒、种子处理、栽后管理、杆插育苗容器及基质选择、生长调节剂及使用方法、采穗时间、插穗制备与处理、插后管理、嫁接育苗、嫁接后管理、苗木分级、苗木栽培、幼林抚育以及枝叶采收等。本标准适用于所有红豆杉属植物的种
13、苗繁育及造林栽培和枝叶采收。2、规范性引用文件本标准部分引用了与标准有关的5项国家标准：GB6000主要造林树种苗木质量分级、GB6001育苗技术规程、GB/T16619林木采种技术、GB/T15776造林技术规程和GB15618土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准。三、主要试验或者验证的分析、综述报告，技术经济论证结论，预期的经济效益根据当前红豆杉培育现状，近几年来，中国林业科学研究院林业研究所、陕西天行健生物工程有限公司和四川地珍生物生态科技有限公司针对红豆杉种子育苗、托插育苗以及造林栽培及时进行了引种试验、良种选育以及种苗繁育和丰产栽培系列试验，并建立了适用于多种红豆杉的托插技术体系，
14、可以使得各种红豆杉托插生根率达到90%以上。在此基础之上，对红豆杉属东北红豆杉、南方红豆杉、曼地亚红豆杉、中国红豆杉、云南红豆杉等树种的种苗繁育、造林栽培和原料采收进行实验测定，并查阅大量的文献资料及梳理现有红豆杉标准的，认真分析与总结，归纳总结出红豆杉种子育苗、杆插育苗、嫁接育苗、高效栽培和采收技术等方面内容，从而为红豆杉高效培育工作提供了保障。主要试验结果及分析(1)杆插育苗试验目前关于红豆杉杆插繁殖已经有多个方面的研究报道，目前较为集中在生根剂种类及浓度、浸泡时间、基质成分、插穗年龄和来源等。由于红豆杉主要包含东北红豆杉、曼地亚红豆杉、南方红豆杉和云南红豆杉等几种或变种，研究主要围绕上述
15、种类展开，并取得了很大进展，形成了多种可见成效的杆插技术方法。本研究在前人研究基础上，利用正交试验设定不同ABTl溶液浓度、浸泡时间以及不同插穗年龄的东北红豆杉在温室内的托插组合，建立了高生根率的繁殖因素组合，并将其在南方红豆杉和曼地亚红豆杉打插繁殖中得到验证。结果表明，采用500mg/L浓度ABTI生根粉，0.5h浸泡时间和一年生半木质化枝条方案下东北红豆杉生根率最高，达到96.67%。本研究中3个因素影响力大小排名为：枝条年龄浸泡时间处理浓度。应用该方案，对南方红豆杉和曼地亚红豆杉进行了验证，证明应用该杆插方案，两种红豆杉的生根率均能达到90%以上。表明，该方案可以应用于多种红豆杉杆插繁育
16、中。止匕外，通过方差分析和多重比较分析，进一步证实枝条年龄和浸泡时间对杆插成活率起到了主要的影响作用。此外，项目组还利用转录组数据，对可能调控红豆杉生根的NAC转录因子进行了分析，筛选得到了4个与生根相关的关键转录因子基因。上述研究为为红豆杉的资源保护及苗木高效培育提供理论依据和技术参考。相关论文：1)丰美静，张恺恺，黄中文，邱德有，陈段芬，杨艳芳.东北红豆杉温室托插繁殖试验研究，北方园艺，2020(13),65-70.2)张恺恺，杨立莹，丰美静，张林凤，陈段芬，邱德有，杨艳芳.曼地亚红豆杉NAC基因家族鉴定及表达分析.林业科学研究，2022,35(2):97-103.(2)栽培试验目前市场上
17、所销售的红豆杉资源主要为人工种植，科学的栽培技术，能够更好地促进红豆杉种植业的健康、可持续发展，更加充分地实现和提高红豆杉的应用价值。项目组在20192020年期间，分别在河北宣化、廊坊以及山东济南、山西长治等地区，进行了红豆杉的引种栽培，并结合项目组前期相关研究，发现栽培方式“单垄单行，株行距40CmX60cm,遮荫”条件下南方红豆杉生长量较高；GA3能够在短时间内26h诱导提高紫杉醇和IO-DAB含量；5年生东北红豆杉、曼地亚红豆杉、中国红豆杉、南方红豆杉(山西)均可以在河北廊坊安全越冬，云南红豆杉的低温半致死温度可以达到-8,但是若在华北地区引种云南红豆杉，建议冬季应采取保护措施或尝试引
18、种树龄更大的云南红豆杉；低温胁迫诱导增加了红豆杉中紫杉醇等紫杉烷的含量。上述研究为通过栽培模式或者进一步扩大红豆杉种植范围以及利用自然低温诱导提高红豆杉紫杉烷含量提供理论基础。相关论文：1)吴长桥，蒋路园，杨艳芳，陆英，唐其，陈段芬，邱德有.红豆杉属植物紫杉烷化合物含量比较与分析.中草药，2021,52(2):538-5432)蒋路园，丰美静，杜雨晴，邸葆，陈段芬，邱德有，杨艳芳.低温胁迫下五种红豆杉紫杉烷含量及其与ABA相关性研究.待发表.(3)枝叶采收技术紫杉醇是从红豆杉植物上提取的一种化合物，主要适用于治疗卵巢癌和乳腺癌，以及肺癌、大肠癌、黑色素瘤等，号称“治疗癌症的最后一道防线”。研究
19、发现，红豆杉的树皮中紫杉醇含量较高，但是，由于红豆杉的树皮为不可再生资源，且红豆杉生长极为缓慢，导致紫杉醇的获取原料非常有限，甚至极大地破坏了红豆杉野生资源。后期，人们发现红豆杉枝叶中含有微量紫杉醇，如本项目组测定到5种红豆杉枝叶中所含的紫杉醇最高可达0.06%以上。在红豆杉中，除了紫杉醇外，还有近200种与紫杉醇类似的化合物统称为紫杉烷类化合物(taxane)。其中，较为常见的紫杉烷类化合物有10-去乙酰基巴可亭III(10-deacetylbaccatinIII,10-DAB)巴可亭III(baccatinIII)以及三尖杉宁碱(CePhaIOmannine)等。目前市场多以IO-DAB作
20、为母核半合成紫杉醇和多西紫杉醇。IO-DAB是紫杉醇生物合成、人工半合成以及多西紫杉醇人工半合成的一个重要前体，且IO-DAB在红豆杉叶中含量远远高于紫杉醇，而且，采集红豆杉枝叶不会影响植株的生长，因此，提取利用红豆杉枝叶中的IO-DAB进而人工合成紫杉醇变得切实可行。一般情况下，红豆杉枝叶的采收时间为1012月。项目组根据当期生产实际情况，初步研发了一个适用于红豆杉枝叶采收的手持采收设备，通过试验比较,发现将株行距扩大到60cm100-120cm较为合适机械采收;此外，利用手持采收设备并结合垄间铺设收集网，经过大田采收测算，每人每日采收245.6公斤，是人工采收的3倍左右，大大提升了采收效率
21、。因此，在制定相关采收技术标准时，本项目组也将此技术进行了相关描述。(4)南方红豆杉适生区调查和预测南方红豆杉是国家I级保护植物，也是抗癌药物紫杉醇的主要原料来源，在我国分布于浙江、安徽南部、福建北部、江西、湖南、湖北西部、广东北部、广西北部、贵州、重庆、四川东部和南部、云南北部、山西东南部、陕西东南部等省区海拔300180Om阴湿沟谷、山坡和村寨旁。随着全球气候变化，南方红豆杉的适生区也在发生变化。准确评价和预测南方红豆杉适生区对于南方红豆杉的保护和可持续利用具有重要意义，也可以为开展南方红豆杉杆插和播种圃地育苗圃地选择的提供重要依据。为此，项目组在基于南方红豆杉全国286个分布点和22个环
22、境因子,利用最大端模型(MaXent)与地理信息系统(GlS)对南方红豆杉的全国生态适宜区进行了预测。结果发现从现阶段到未来几十年，南方红豆杉适生区面积总量呈下降趋势，未来南方红豆杉的保护程度仍待观望，不可轻易降低保护力度；明确了影响南方红豆杉地理分布的生态因子主要是降水因子，其次是温度因子，其中，最暖季的降水量因子起主导作用，最冷季平均温度和温度季节性次之。此外，发现南方红豆杉的全国生态适宜区总面积不足全国面积的25%,主要适生区依旧集中在中国南方各省。上述数据已经整理正文，待发表，为后续本标准的完善补充提供了良好的基础。相关论文：1）王文正，宋立国，张永强，孙启武.基于MaXent模型的南
23、方红豆杉全国未来潜在分布区预测和生态特征研究，待发表.（5）苗木分级林木苗木种类繁多，规格要求各有不同，目前各地尚无统一的标准，一般根据苗龄、高度、地径、冠幅或者分枝等来进行分级。苗木出圃前对苗木进行评价分级，使用合格达到标准的苗木进行造林，可以有效提高苗木成活率，因此，对红豆杉苗木进行分级也是林木标准化工作之一。本项目组通过对曼地亚红豆杉、南方红豆杉以及东北红豆杉的繁殖以及栽培工作，发现在河北廊坊地区种植上述三种红豆杉，2年生及以下苗木（地径0.2cm,株高2040cm,分枝数10个），成活率较低（成活率50%）,而将东北红豆杉苗龄提高到5年（地径约为0.40.5cm,株高4060cm,分枝
24、10个）,南方红豆杉（山西）（地径约为0.30.5cm,株高4060cm,分枝10个）以及曼地亚红豆杉（地径约为0.30.5cm,株高3O3Ocm,分枝10个）苗龄提高到3年，可以将成活率提高到80%以上。可见，苗木大小对于红豆杉营造林成活率有很大影响。此外，项目组还下载并参考了全国各地林业院校和林场以及红豆杉种植企业等发表的400余篇有关红豆杉（包含本标准所提及的6种红豆杉）繁育以及栽培的科研论文，总结了不同种红豆杉的生长特性，例如，在南方浙江等地区繁育南方红豆杉，不论是种子育苗还是托插育苗，在第二年均有可能长到1米以上，甚至个别地区，当年生苗即可达到1米高度，可以达到造林标准，然而东北红豆
25、杉和曼地亚红豆杉的托插苗和实生苗，前期生长较为缓慢，尤其东北红豆杉，在有些地区2年苗可能只有20厘米高度，需要达到45年才可以达到标准。综合上述，本标准归纳总结出6种红豆杉的苗木级别，尽可能考虑各种因素，使得种植人员可以在红豆杉苗木分级时注意剔除不合格的苗木，有效提高红豆杉营造林苗木成活率。四、与有关现行法律、法规和强制性国家标准、行业标准的关系目前，已经有南方红豆杉紫杉醇原料林丰产栽培技术规程(GB/T32773-2016)、南方红豆杉育苗技术规程(LY/T2292-2014)、东北红豆杉人工培育技术规程(LYb17672008)等标准颁布，本标准是对已发布标准的修改、补充和完善。本标准与现
26、行法律、法规和强制性国家标准相协调，无抵触或矛盾之处。五、重大分歧意见的处理经过和依据标准起草小组前期进行了充分准备和调研，在标准的编制过程中，多次经过同行专家的论证，提出了很多宝贵的意见和建议，并做了大量数据调查论证、信息分析和行业研讨，在主要指标和分级要求上，行业内取得了较为一致的意见。并将标准征求意见稿向科研单位、生产单位等超过15家单位征求意见。在经过标准起草小组的讨论后，吸收和采纳了合理的意见和建议。本标准制定过程无重大分歧意见。修订工作仅限于对一些技术问题进行修改和补充。六、作为强制性标准或者推荐性标准的建议建议红豆杉标准综合体作为推荐性标准发布实施。七、贯彻标准的要求、措施和建议本标准中的种苗繁育、造林栽培和采收技术是通过大量研究、梳理文献资料，以及企业生产实践所得，具有适用性和科学性。红豆杉标准综合体的制定和发布，为规范我国红豆杉培育工作提供了技术支持和依据。该标准的贯彻重在严格执行和落实，建议在红豆杉培育工作中，切实按照该标准进行审查。红豆杉标准综合体标准起草小组二。二二年九月
