余小玲,楊新東,杜曉潔,曾獻(xiàn)興,陳曉熹,王發(fā)國(guó),邢福武
(1.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院園藝園林學(xué)院,廣東 廣州 510225; 2.中國(guó)科學(xué)院華南植物園、廣東省應(yīng)用植物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510650; 3.廣東翁源青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處,廣東 韶關(guān) 512600;4.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院,廣東 廣州 510642)
中國(guó)是全球生物多樣性最豐富的國(guó)家之一,擁有高等植物30000多種,其中4000~5000種處于瀕?;蚺R近瀕危狀態(tài),占比15%~20%,超過(guò)世界平均水平,引起國(guó)內(nèi)和國(guó)際的廣泛關(guān)注[1]。珍稀瀕危植物的資源調(diào)查是保護(hù)和研究的基礎(chǔ),目前,對(duì)珍稀瀕危植物的資源調(diào)查研究主要集中在自然保護(hù)區(qū),如九頂山自然保護(hù)區(qū)[2]、鸚哥嶺自然保護(hù)區(qū)[3]、大巴山國(guó)家地質(zhì)公園[4]、古田山國(guó)家自然保護(hù)區(qū)[5]等 。研究表明,距瓣尾囊草(Urophysarockii)、珙桐(Davidiainvolucrate)、香果樹(shù)(Emmenopteryshenryi)等珍稀瀕危植物在自然條件下繁殖困難,導(dǎo)致種群難以擴(kuò)大[6-8]。近年來(lái),植物組織培養(yǎng)技術(shù)在珍稀瀕危植物繁育方面取得了較大發(fā)展,如金佛山蘭(Tangtsiniananchuanica)、異形玉葉金花(Mussaendaanomala)等已經(jīng)進(jìn)行了組培快繁研究[9-10]。為探究不同珍稀瀕危植物的保育策略,研究者從物種的自然分布、種群特征、生物學(xué)特性、遺傳多樣性、化學(xué)成分與開(kāi)發(fā)利用等方面進(jìn)行深入研究[7,11-12]。此外,利用各種分子標(biāo)記如RAPD、ISSR、SRAP等對(duì)珍稀瀕危植物進(jìn)行遺傳多樣性分析,為物種種質(zhì)資源保護(hù)提供了依據(jù)[13-15]。
雖然對(duì)珍稀瀕危植物的研究開(kāi)始較早,但對(duì)青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)植物的研究起步較晚,曾獻(xiàn)興[16]對(duì)青云山保護(hù)區(qū)蕨類植物區(qū)系做了初步探討,發(fā)現(xiàn)青云山保護(hù)區(qū)有蕨類植物128種,隸屬35科68屬,這68個(gè)屬以泛熱帶分布和熱帶亞洲分布為主,占比67.65 %。李群等[17]在野生植物資源調(diào)查的基礎(chǔ)上,篩選了觀賞價(jià)值較高的野生地被植物173種(含變種)。杜曉潔[18]對(duì)青云山保護(hù)區(qū)植物物種多樣性進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)青云山保護(hù)區(qū)有維管束植物1336種,其中野生維管束植物1266種,隸屬168科605屬。謝沖林[19]對(duì)青云山保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物的研究表明,青云山共有珍稀瀕危植物51科83種,但其中包括不少栽培植物,如紅豆杉(Taxuswallichianavar.chinensis)、銀杏(Ginkgobiloba)、蘇鐵(Cycasrevoluta)等,也包括其它野生珍稀瀕危植物30科40種,這些野生珍稀瀕危植物有時(shí)并未出現(xiàn)在國(guó)家或省級(jí)保護(hù)名錄中,未能準(zhǔn)確反映青云山保護(hù)區(qū)野生珍稀瀕危植物狀況?;诖?,本研究以青云山珍稀瀕危植物為對(duì)象,主要探討青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)野生珍稀瀕危植物的分布現(xiàn)狀,保護(hù)珍稀瀕危植物面臨的問(wèn)題以及珍稀瀕危植物有效的保育對(duì)策。以期為珍稀瀕危植物的保育提供參考。
青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)于2009年3月成立,位于粵北山區(qū)翁源縣東南部,地理坐標(biāo)為114°07′50″—114°17′25″E、24°14′22″—24°21′45″N。地處翁源縣東南部地區(qū)龍仙鎮(zhèn)青山、青云村,東與河源市連平縣接壤,南與新豐縣毗鄰。區(qū)內(nèi)地勢(shì)自東南向西北傾斜,屬于中低山地貌,保護(hù)區(qū)境內(nèi)群峰起伏,最高峰青云山海拔1246 m,最低海拔219 m,相對(duì)高差1027 m。保護(hù)區(qū)是由茶坑尾—雷公礤—青云山—瑤背山—茶坑尾所圍合形成的閉合地域。總面積7359 hm2,其中核心區(qū)2590.4 hm2,緩沖區(qū) 1641.0 hm2,實(shí)驗(yàn)區(qū) 3127.6 hm2。
青云山保護(hù)區(qū)屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),夏季多雨、濕熱同期,冬季少雨且干冷同期。常年平均氣溫20.3 ℃,年均降水量1788 mm,年均無(wú)霜期303 d。主要土壤為紅壤、黃紅壤、山地黃壤、山地灌叢草甸土[17,20]。本區(qū)植物資源豐富,有野生維管植物168科605屬1266種[18],地帶性植被為常綠闊葉林,區(qū)內(nèi)保存有較完整的亞熱帶常綠闊葉林森林生態(tài)系統(tǒng)。
2016年9月—2018年1月,采用樣帶調(diào)查法和樣方法進(jìn)行多次野外調(diào)查,調(diào)查保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)主要山峰、溝谷及附近村落,涉及不同的植被類型、生境、海拔高度。除了大范圍的調(diào)查外還針對(duì)青云山(最高峰)、雷公礤(第二高峰)、園洞、青山口、苦竹垇村等物種豐富度較高的地區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查。采集的憑證標(biāo)本均保存于中國(guó)科學(xué)院華南植物園標(biāo)本館(IBSC)。
結(jié)合野外調(diào)查、采集標(biāo)本以及查閱相關(guān)資料,確定保護(hù)區(qū)內(nèi)野生維管束植物種類。根據(jù)《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物》(第一批)[21]、《中國(guó)植物紅皮書(shū)——稀有瀕危植物》[22]、《廣東珍稀瀕危植物》[23]、IUCN 瀕危物種紅色名錄(中國(guó)珍稀瀕危植物信息系統(tǒng))[24]、《中國(guó)高等植物受威脅物種名錄》[25]和瀕危野生動(dòng)植物國(guó)際貿(mào)易公約[24],參考《廣東翁源青云山自然保護(hù)區(qū)科學(xué)考察報(bào)告》[26]、《廣東翁源青云山自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》[27]等,確定珍稀瀕危植物種類。
經(jīng)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)(表1),青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)共有珍稀瀕危植物71種(包括種下分類單位),隸屬27科50屬。其中蕨類植物3科3屬4種,石松類植物1科1屬1種,裸子植物2科2屬2種,被子植物21科44屬64種。被各保護(hù)植物名錄收錄情況如下。
1)被《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》(第一批)[21]收錄的植物有13種。其中國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物有伯樂(lè)樹(shù)(Bretschneiderasinensis)1種;國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物有蘇鐵蕨(Braineainsignis)、粗齒桫欏(Alsophiladenticulata)、桫欏(Alsophilaspinulosa)、半楓荷(Semiliquidambarcathayensis)等12種。
2)被《中國(guó)植物紅皮書(shū)——稀有瀕危植物》[22]收錄的有16種。其中漸危物種有桫欏、閩楠(Phoebebournei)、粘木(Ixonanthesreticulata)、華南錐(Castanopsisconcinna)和巴戟天(Morindaofficinalis)等8種,稀有物種有觀光木(Micheliaodora)、普洱茶(Camelliasinensisvar.assamica)、半楓荷等8種。
3)被《廣東珍稀瀕危植物》[23]收錄的有16種。包括桫欏、閩楠、華南錐、巴戟天、觀光木、普洱茶、半楓荷、傘花木(Eurycorymbuscavaleriei)、伯樂(lè)樹(shù)等。
4)被《中國(guó)高等植物受威脅物種名錄》[25]收錄的有30種。其中瀕危物種(EN)有蛇足石杉(Huperziaserrata)、廣東木姜子(Litseakwangtungensis)、廣東毛蕊茶(Camelliamelliana)、白桂木(Artocarpushypargyreus)等10種,易危物種(VU)有蘇鐵蕨、粘木、舌柱麻(Archiboehmeriaatrata)、黑老虎(Kadsuracoccinea)等20種。
5)被IUCN[24]收錄的有42種。其中瀕危物種(EN)有蛇足石杉和金線蘭(Anoectochilusroxburghii)2種,易危物種(VU)有閩楠、半楓荷、蘇鐵蕨等8種,近危物種(NT)有觀光木、桫欏、伯樂(lè)樹(shù)、樂(lè)昌含笑(Micheliachapensis)等7種,無(wú)危物種(LC)有竹葉蘭(Arundinagraminifolia)、長(zhǎng)距蝦脊蘭(Calanthesylvatica)、長(zhǎng)莖羊耳蒜(Liparisviridiflora)等25種。
6)被瀕危野生動(dòng)植物國(guó)際貿(mào)易公約[24]收錄的有38種。包括桫欏和粗齒桫欏2種桫欏科植物、百日青1種羅漢松科植物,以及金線蘭、半柱毛蘭(Eriacorneri)、苞舌蘭(Spathoglottispubescens)、芳香石豆蘭(Bulbophyllumambrosia)、鐮翅羊耳蒜(Liparisbootanensis)等35種蘭科植物。
表1 青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物
表1(續(xù))
表1(續(xù))
紅色三角形為珍稀瀕危植物分布地 圖1 青云山自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物分布圖
對(duì)青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物的調(diào)查表明,本區(qū)的珍稀瀕危植物主要分布在實(shí)驗(yàn)區(qū)以及緩沖區(qū),較少分布在核心區(qū)(圖1)??傮w來(lái)看,多數(shù)珍稀瀕危植物分布區(qū)狹窄,除少數(shù)種類(如金毛狗蕨和粗齒桫欏)個(gè)體數(shù)量相對(duì)較多外,其它種類(如半楓荷、任豆(Zeniainsignis)、傘花木、格木(Erythrophleumfordii)、沉水樟(Cinnamomummicranthum))個(gè)體數(shù)量較少,大多零星分布。此外,大多數(shù)珍稀瀕危植物分布在河流附近,且多數(shù)分布于常綠闊葉林。
青云山分布的野生珍稀瀕危植物除具有重要科研價(jià)值外,還具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如:桫欏科的粗齒桫欏和桫欏[28]、無(wú)患子科的傘花木[29]、伯樂(lè)樹(shù)科的伯樂(lè)樹(shù)[30]等在植物系統(tǒng)學(xué)研究中具有重要的科學(xué)價(jià)值;蛇足石杉、金毛狗蕨、黑老虎、巴戟天、半楓荷等為重要藥用植物;樂(lè)昌含笑、觀光木、閩楠、粘木、花櫚木(Ormosiahenryi)等為優(yōu)良材用種類;舌柱麻莖皮纖維為代麻原料和制人造棉的原料;此外青云山保護(hù)區(qū)蘭科植物達(dá)35種,許多種類有較高的觀賞性,保護(hù)價(jià)值高。
4.1.1 自身繁殖困難 青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)部分瀕危植物自身繁殖存在困難,野外分布數(shù)量少,種群難以擴(kuò)大。在植物生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)階段,均有可能出現(xiàn)障礙,如芳香石豆蘭在傳粉階段自交不親和,導(dǎo)致結(jié)實(shí)率低[31]。
4.1.2 種質(zhì)資源保存困難 青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)原生植被保存較完好,但區(qū)內(nèi)多數(shù)珍稀瀕危植物呈零星分布,也存在一定程度的盜采、盜挖現(xiàn)象,種群數(shù)量少的瀕危植物在此區(qū)有消失的可能性,其種質(zhì)資源保存得不到保障。
4.1.3 保護(hù)管理面臨挑戰(zhàn) 珍稀瀕危植物在本保護(hù)區(qū)主要分布在雷公礤、青云山、園洞及青山口水電站等幾個(gè)區(qū)域,但種類分散,且部分地區(qū)村民進(jìn)入較容易,盜采、盜挖現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,難以進(jìn)行集中保護(hù)與管理。如青山口水電站建立于1982年,較青云山省級(jí)保護(hù)區(qū)成立早27年,且電站與外界道路通暢,人員流動(dòng)較多,致使保護(hù)區(qū)管理面臨挑戰(zhàn)。
4.2.1 人工繁殖及野外回歸 自然條件下部分瀕危植物自身繁殖困難,因此必須積極探討瀕危植物的人工繁殖技術(shù),其中組織培養(yǎng)技術(shù)研究較多,如傘花木[29]、羊角槭(Aceryangjuechi)[32]等。除組織培養(yǎng)外,其它人工繁殖方式也得到一定的發(fā)展,如探究最適貯藏方法及打破種子休眠的方法,以提高種子發(fā)芽率[33]。珍稀瀕危植物大多具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在探明青云山重要瀕危植物的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性以及致瀕機(jī)制后,對(duì)其進(jìn)行大規(guī)模人工繁育,并進(jìn)行野外回歸試驗(yàn),這樣既能使瀕危植物得到較好的保護(hù),又能創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益。
4.2.2 保存種質(zhì)資源 種質(zhì)資源的保存有多種方式,除傳統(tǒng)的就地保護(hù)和遷地保護(hù)外,還有離體保存以及超低溫保存技術(shù)。此外,遺傳多樣性研究是植物種質(zhì)資源評(píng)價(jià)的重要手段,也是植物遺傳育種的重要環(huán)節(jié)[34],對(duì)瀕危植物的保護(hù)有著重要作用。分子標(biāo)記可在分子水平上直接反映物種的遺傳多樣性,常用的分子標(biāo)記有ISSR、SSR、AFLP、RAPD、RFLP[35-37]。利用這些分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)本保護(hù)區(qū)內(nèi)一些瀕危植物的種群進(jìn)行分析,可揭示植物的遺傳多樣性水平,并為保護(hù)措施的制定奠定基礎(chǔ)。
4.2.3 加強(qiáng)宣傳教育,強(qiáng)化保護(hù)力度 保護(hù)野生動(dòng)植物對(duì)國(guó)家發(fā)展和人類生存十分重要,但由于一些公眾欠缺對(duì)野生動(dòng)植物的保護(hù)意識(shí),尤其是珍稀植物或重要資源植物的保護(hù)意識(shí),由此增加保護(hù)野生動(dòng)植物的工作難度?;诖?,建議加大法律法規(guī)的宣傳力度,提高群眾的認(rèn)識(shí),特別是要加強(qiáng)保護(hù)區(qū)周邊村民的宣傳教育,讓大眾參與到保護(hù)瀕危植物的工作中來(lái),才能有效減少盜采、盜挖的行為。青云山保護(hù)區(qū)瀕危植物種類豐富,不少種類具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值,應(yīng)加強(qiáng)半楓荷、巴戟天、金毛狗蕨等藥用植物的栽培繁殖技術(shù)與開(kāi)發(fā)利用方面的研究,推進(jìn)藥用瀕危植物的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,發(fā)展保護(hù)區(qū)的地方經(jīng)濟(jì)才能從根本上解決盜采、盜挖現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)珍稀瀕危植物資源的可持續(xù)發(fā)展與利用。
青云山省級(jí)自然保護(hù)區(qū)具有優(yōu)越的自然條件,植被多樣,物種豐富,共有野生珍稀瀕危植物27科50屬71種。以往研究如謝沖林[19]統(tǒng)計(jì)得出,青云山保護(hù)區(qū)共有珍稀瀕危植物共83種(其中33種與本文相同),本研究的調(diào)查范圍與之類似,但統(tǒng)計(jì)結(jié)果差異較大,這可能是兩者依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)不同,如本文只統(tǒng)計(jì)野生植物,未統(tǒng)計(jì)區(qū)內(nèi)栽培的珍稀瀕危植物。青云山自然保護(hù)區(qū)的珍稀瀕危植物主要分布在實(shí)驗(yàn)區(qū)如雷公礤、園洞、苦竹垇村等,以及緩沖區(qū),這可能與河流有關(guān),青云山保護(hù)區(qū)的實(shí)驗(yàn)區(qū)擁有大量河流及河流交匯點(diǎn),而珍稀瀕危植物多分布在河流附近,可能這些區(qū)域的環(huán)境較適合珍稀植物生長(zhǎng)。
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),位于園洞的蘇鐵蕨群落種群數(shù)量,包括成株與幼株有350~400株,相較于廣東省其它地區(qū)曾被發(fā)現(xiàn)的蘇鐵蕨群落[38],該群落種群數(shù)量較大,且分布比較集中。建議將該種群列為優(yōu)先保護(hù)種群,并建立固定樣方加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與保護(hù)。保護(hù)區(qū)內(nèi)半楓荷分布僅5株,其中在黃泥段的1株胸徑達(dá)80 cm,在廣東十分罕見(jiàn),建議將其列為古樹(shù)名木,加強(qiáng)保護(hù)。
保護(hù)區(qū)內(nèi)的珍稀植物之中具有觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值的種類較多,致使盜采和盜挖現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。建議加強(qiáng)對(duì)群眾的宣傳教育,提高群眾保護(hù)植物的意識(shí)。加強(qiáng)對(duì)保護(hù)區(qū)的建設(shè)和管理,對(duì)珍稀瀕危植物實(shí)施就地和遷地保護(hù),并開(kāi)展珍稀瀕危植物的保育技術(shù)研究,對(duì)其進(jìn)行大規(guī)模人工繁育,并進(jìn)行野外回歸試驗(yàn),以實(shí)現(xiàn)珍稀瀕危植物資源的可持續(xù)發(fā)展與利用。