鄭偉成,朱愛軍,張方綱,劉菊蓮,潘成椿
(1.浙江九龍山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局,浙江 遂昌 323300;2.浙江省自然博物館,浙江 杭州 310014)
九龍山地處浙、閩、贛三省毗鄰地帶的浙江遂昌縣西南部,1983年被設(shè)立為省級自然保護(hù)區(qū),2003年晉升為國家級自然保護(hù)區(qū)。九龍山自然保護(hù)區(qū)地形復(fù)雜,森林生態(tài)系統(tǒng)保存較為完整,生物多樣性十分豐富,是華東地區(qū)森林植被保存較好的地區(qū)之一,尤其是其核心區(qū)的600 hm2原生自然植被在我國東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)十分罕見。本文結(jié)合以往調(diào)查資料及文獻(xiàn),對保護(hù)區(qū)內(nèi)的國家重點保護(hù)野生植物進(jìn)行了全面系統(tǒng)的調(diào)查,研究了這些植物的保護(hù)價值與優(yōu)先保護(hù)序列,以期為科學(xué)保護(hù)和合理利用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 野外調(diào)查 對區(qū)域內(nèi)已知分布點少、面積小、種群數(shù)量不大的目的物種,采用實地逐株直接計數(shù);對區(qū)域內(nèi)數(shù)量較多的目的物種布設(shè)典型樣方進(jìn)行調(diào)查。在目的物種所處群落或地段類型中選取代表性的位置設(shè)置主樣方,喬木種類樣方面積為400 m2(一般為20 m×20 m的正方形,如條件限制,也可為長方形,但最小邊不能小于5 m),灌木種類樣方面積為5 m×5 m。樣方數(shù)量視目的物種分布面積而定,小于500 hm2的設(shè)置5個樣方,大于500 hm2的則每增加100 hm2增設(shè)1個樣方。然后在主樣方的四個對角線方向上各設(shè)置一個副樣方以校正主觀誤差,形狀大小與主樣方相同,與主樣方的間距視目的物種的習(xí)性而定,喬木為20 m,灌木為5 m。主要調(diào)查目的物種的群落名稱、地理信息、群落郁閉度、主要建群種,直接計數(shù)目的物種的數(shù)量(X)、樹高、胸徑,幼樹的高度;目的物種為灌木的則每株(叢)測量其平均高度。副樣方內(nèi)只記錄目的物種的有或無。
1.1.2 數(shù)據(jù)處理 出現(xiàn)度:
式中,F(xiàn)為目的物種在某種群落中的出現(xiàn)度;n為在該群落中目的物種出現(xiàn)的主、副樣方數(shù);N1為在該群落中所設(shè)的主樣方數(shù);N2為在群落中所設(shè)的副樣方數(shù)。
某群落或地段類型中目的物種的數(shù)量計算:
式中,W為目的物種在某群落或地段中的總量;X為目的物種在該群落或地段中每公頃的數(shù)量;S為目的物種在該群落或地段中的分布面積。
1.2.1 評價指標(biāo)體系確定
1.2.1.1 瀕危系數(shù) 頻度指標(biāo)(D1)指目的物種在全區(qū)范圍內(nèi)的分布狀況,以保護(hù)區(qū)地名為計算單位,分5級。5分:僅有1個分布點;4分:2 ~ 3個分布點;3分:4 ~ 6個分布點;2分:7 ~ 9個分布點;1分:10個以上分布點。
多度指標(biāo)(D2)指目的物種在全區(qū)范圍內(nèi)的分布數(shù)量,分3級。3分:野生植株少于10棵;2分:野生植株11~100棵;1分:野生植株在101棵以上。
群聚度指標(biāo)(D3)指目的物種在自然界中的分布狀態(tài),分3級。3分:在保護(hù)區(qū)內(nèi)呈孤立或星散分布狀態(tài);2分:在保護(hù)區(qū)內(nèi)以小塊狀分布為主;1分:在保護(hù)區(qū)內(nèi)有較大面積的成片分布。
種群結(jié)構(gòu)指標(biāo)(D4)指目的物種在群落中的齡級結(jié)構(gòu),反映了目的物種的生活強(qiáng)度和天然更新能力,分 3級。3分:僅具成熟種群,自然更新能力極差;2分:具有預(yù)備種群,但缺少更新苗種群,自然更新能力較差;1分:具有連續(xù)種群,自然更新能力一般。
抗災(zāi)指標(biāo)(D5)指目的物種抵抗各種災(zāi)害的能力,分3級。3分:抗災(zāi)能力弱,有較多個體倒伏、斷梢或病蟲害;2分:抗災(zāi)能力中等,有少量的個體倒伏、斷梢或病蟲害;1分:抗災(zāi)能力強(qiáng),無個體倒伏、無斷梢、無病蟲害。
瀕危系數(shù)計算公式:
式中,xi為各項指標(biāo)實際得分;MaXi為各項評價指標(biāo)最高得分。
1.2.1.2 遺傳價值系數(shù) 種型指標(biāo)(D6)指目的物種所在科屬含有種的數(shù)量情況,分4級。4分:單種型科;3分:寡種型科(所有科僅有2 ~ 3種)或單種型屬;2分:寡種型屬(所在屬僅有2 ~ 3種);1分:多型屬種。
特有種指標(biāo)(D7)指目的物種的特有分布狀況,分5級。5分:九龍山特有;4分:浙江特有;3分:華東特有;2分:中國特有;1分:非中國特有。
古老殘遺指標(biāo)(D8)指目的物種發(fā)生年代及在地質(zhì)變遷中保存狀況,分3級。3分:孑遺的活化石;2分:殘遺種;1分:非殘遺種。
遺傳價值系數(shù)計算公式:
1.2.1.3 利用價值系數(shù) 利用價值指標(biāo)(D9)指目的物種在經(jīng)濟(jì)、文化和生態(tài)利用的大小,主要是指已被發(fā)現(xiàn)的價值。分5級。5分:極其珍貴的用材樹種、綠化和觀賞植物、名貴藥材及重要栽培作物的野生近緣種;4分:重要的用材樹種、綠化和觀賞植物、重要的藥用植物等;3分:較好的用材樹種或速生樹種、具有建群作用或水土保持作用的大喬木、比較重要的藥用植物、綠化和觀賞植物等;2分:小喬木、無特殊用途的中等喬木,具有一定水土保持作用的灌木,一般藥用、綠化和觀賞植物等;1分:尚未發(fā)現(xiàn)有特殊作用的植物。
利用價值系數(shù)計算公式:
1.2.1.4 保護(hù)現(xiàn)狀系數(shù) 保護(hù)等級指標(biāo)(D10)指目的物種在過去受人類重視和保護(hù)的程度,分2級。2分:國家一級保護(hù)植物;1分:國家二級保護(hù)植物。
就地保護(hù)指標(biāo)(D11)指目的物種的野生植株及其生境受人為措施保護(hù)的狀況,分4級。4分:目的物種(在保護(hù)外圍)尚未得到任何形式的就地保護(hù);3分:僅有少數(shù)目的物種得到就地保護(hù)(種群1/4以下得到就地保護(hù));2分:有相當(dāng)一部分目的物種得到就地保護(hù)(種群量1/4~1/2得到就地保護(hù));1分:目的物種已得到全部就地保護(hù)。
遷地保護(hù)指標(biāo)(D12)指目的物種在九龍山保護(hù)區(qū)被遷移保存、繁育和擴(kuò)大栽培的狀況,分4級。4分:尚無任何遷地保護(hù)措施;3分:試驗性遷地保護(hù)措施;2分:大量遷地保存,并有少量引種栽培;1分:廣泛引種栽培。
保護(hù)現(xiàn)狀系數(shù)計算公式:
1.2.1.5 繁殖難易系數(shù) 繁殖難易指標(biāo)(D13)主要指珍稀植物遷地保護(hù)繁殖的難易程度,分3級。3級:難繁殖(主要是指播種繁殖度或一年不能發(fā)芽,或發(fā)芽率不超過10%,其中扦插、嫁接繁殖難成活或成活但不親和);2級:繁殖難度中等(指植物經(jīng)過貯藏,催芽等措施處理后,一年可以發(fā)芽出土,但發(fā)芽率一般低于 60%,扦插、嫁接難度中等);1級:各種繁殖方法都較容易,成活率高。
繁殖難易系數(shù)計算公式:
1.2.2 優(yōu)先保護(hù)序列研究 計算出目的樹種的瀕危系數(shù)、遺傳價值系數(shù)、利用價值系數(shù)、保護(hù)現(xiàn)狀系數(shù)及繁殖難易系數(shù)后,按一定的權(quán)重分配與上述5個系數(shù)相乘,其乘積之和就是優(yōu)先保護(hù)值。
1.2.2.1 組合指標(biāo)權(quán)重確定 根據(jù)各評價指標(biāo)的相對重要程度而確定,經(jīng)過各種資料的反復(fù)研討,權(quán)重分配:瀕危系數(shù)45%,遺傳價值系數(shù)為20%,利用價值系數(shù)15%,保護(hù)現(xiàn)狀系數(shù)10%,繁殖難易系數(shù)10%。
1.2.2.2 優(yōu)先保護(hù)值計算 權(quán)重分配后,九龍山自然保護(hù)區(qū)國家重點保護(hù)野生植物優(yōu)先保護(hù)值V優(yōu)計算公式:
調(diào)查結(jié)果表明,九龍山自然保護(hù)區(qū)分布有國家一級重點保護(hù)野生植物南方紅豆杉(Taxus chinensisvar.mairei)、鐘萼木(Bretschneidera sinensis)2種,國家二級重點保護(hù)野生植物福建柏(Fokienia hodginsii)、九龍山榧樹(Torreya grandisvar.jiulongshanensis)、榧樹(T.grandis)、白豆杉(Pseudotaxus chienii)、連香樹(Cercidiphyllum japonicum)、長序榆(Ulmus elongata)、櫸樹(Zelkova serrata)、鵝掌楸(Liriodendron chinense)、厚樸(Magnolia officinalis)、凹葉厚樸(M.officinalisssp.biloba)、樟(Cinnamomum camphora)、毛紅椿(Toonaciliatevar.pubescens)、花櫚木(Ormosia henryi)、香果樹(Emmenopterys henryi)14種(表1)。從表1中可知,16種目的物種隸屬于10科14屬。數(shù)量最多的是白豆杉有2 511株及5株樹苗,其次是香果樹,有50株及81株樹苗,鵝掌楸44株及4株樹苗;數(shù)量最少的是凹葉厚樸,分別僅調(diào)查到1株,其次是厚樸、樟、福建柏,僅調(diào)查到2株。香果樹、鵝掌楸、鐘萼木、南方紅豆杉、白豆杉在本區(qū)分布較廣。
表1 九龍山自然保護(hù)區(qū)國家重點保護(hù)野生植物及其分布Table1 Protected plant species and distribution in Jiulongshan National Nature Reserve
2.2.1 指標(biāo)計算結(jié)果 由表2可知,福建柏、凹葉厚樸、厚樸、花櫚木、九龍山榧樹及櫸樹等瀕危系數(shù)值(C瀕)較高;白豆杉、九龍山榧樹和連香樹的遺傳系數(shù)(C遺)最高,樟樹最低;南方紅豆杉、厚樸、凹葉厚樸和花櫚木利用價值(C利)較高;位于保護(hù)區(qū)外圍的花櫚木的保護(hù)現(xiàn)狀系數(shù)值(C保)最高,達(dá)0.9;九龍山榧、鐘萼木和花櫚木繁殖難易系數(shù)(C繁)較高。
表2 九龍山自然保護(hù)區(qū)目的物種評價指標(biāo)計算結(jié)果Table2 Calculation based on evaluation indicators of protected plants
2.2.2 優(yōu)先保護(hù)序列 通過計算與排序確定了九龍山自然保護(hù)區(qū)國家重點保護(hù)野生植物優(yōu)先保護(hù)序列(表3)。表中優(yōu)先保護(hù)值越大,其保護(hù)越優(yōu)先。從表3可知,九龍山自然保護(hù)區(qū)16種國家重點保護(hù)野生植物優(yōu)先保護(hù)的序列為:花櫚木、福建柏、九龍山榧樹、凹葉厚樸、南方紅豆杉、厚樸、鐘萼木、連香樹、櫸樹、樟、香果樹、鵝掌楸、白豆杉、榧樹、長序榆、毛紅椿。由于評價指標(biāo)體系是根據(jù)本區(qū)各目的物種各種指標(biāo)的實際情況而取得的,具有較強(qiáng)的科學(xué)性。
表3 九龍山自然保護(hù)區(qū)目的物種優(yōu)選保護(hù)值Table3 Priorities for protection of plants
針對上述調(diào)查情況和評價指標(biāo)體系,對于九龍山自然保護(hù)區(qū)16種國家重點保護(hù)野生植物的實際情況,提出如下科學(xué)保護(hù)的建議:
首先,在重點植物分布區(qū)域豎立保護(hù)宣傳牌,特別是位于九龍山自然保護(hù)區(qū)邊緣、數(shù)量較少的花櫚木、九龍山榧等國家重點保護(hù)植物分布區(qū)要開展多種形式的野生保護(hù)植物宣傳活動,提高當(dāng)?shù)孛癖妼抑攸c保護(hù)植物的保護(hù)意識;第二,在保護(hù)區(qū)內(nèi)制定管護(hù)巡查制度,加強(qiáng)對重點保護(hù)植物分布區(qū)的巡查,嚴(yán)防盜挖、采枝、剝樹皮等惡性行為,防止不法分子的砍伐與盜挖;第三,對因雪災(zāi)、臺風(fēng)災(zāi)害而造成斷枝、翻倒的樹種,要及時整枝及時培土扶整;第四,人工擴(kuò)繁是解瀕的重要措施,自然保護(hù)區(qū)要組織技術(shù)力量加強(qiáng)這方面的試驗研究。特別是對16種重點保護(hù)植物的分樹種進(jìn)行人工繁殖技術(shù)研究,并應(yīng)在此基礎(chǔ)開展野外回歸試驗,做到就地保護(hù)與遷地保護(hù)相結(jié)合,達(dá)到目的物種擴(kuò)繁的目的;第五,每年對已建立檔案的16種目的物種要進(jìn)行監(jiān)測,做到數(shù)據(jù)資料完整詳實,為更好的資源保護(hù)和利用做依據(jù)。
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