王 磊,楊順強,代 勛,湯家鑫,黃良江,祁 岑

(1.昭通師范高等?？茖W校,云南昭通657000;2.昭通漁洞水庫管理局,云南昭通657000;3.大關(guān)三江口林場,云南 昭通 657000)

1 引言

珙桐(Davidia involucrata)曾廣泛分布于世界各地,由于地質(zhì)變遷、氣候變化以及人類活動的影響,珙桐的自然生長環(huán)境不斷惡化,分布范圍日益縮小。目前在我國,珙桐大多生長在海拔1200～2500m的山地,呈零星分布,基因交流受阻,自然更新困難,瀕臨滅絕,被國家列為一級保護植物[1,2]。光葉珙桐(Davidia involucrata var.vilmoriniana),是珙桐的變種。研究光葉珙桐的分布狀況和瀕危原因,并對其進行科學保護、開發(fā)和綜合利用是生物多樣性保護的重要任務。

2 保護區(qū)光葉珙桐資源現(xiàn)狀分析

2.1 保護區(qū)自然地理概況

云南大關(guān)三江口自然保護區(qū)位于云南東北部,地處云貴高原北部邊緣,東面與鹽津縣接壤,西、北與永善縣毗鄰,南面與大關(guān)縣木桿鎮(zhèn)相連,地處東經(jīng)103°53′38″～ 104°01′55″,北緯 28°09′42″～28°14′51″之間,東西長13.7km,南北寬9.2km。保護區(qū)屬烏蒙山系支脈,西北臨金沙江,地勢西北高東南低,由四川盆地逐漸向南部的烏蒙山脈抬升,中心海拔1369m,最高海拔2420m。因受金沙江水系的侵蝕切割,地形以侵蝕山地為主,山高谷深,地形破碎,屬中山深切割侵蝕地貌。

保護區(qū)所處位置屬于中溫帶氣候類型,冬涼、夏暖、潮濕,平均氣溫10℃,絕對最高氣溫 29℃,絕對最低氣溫-10℃,無霜期200～240d,年平均降水量1000～1300mm,年蒸發(fā)量約 900mm,相對濕度85%。保護區(qū)地處昭通市干濕線以北,常年云霧籠罩,形成了陰冷潮濕的高山冷涼氣候特征,具有陰涼濕潤,熱量不足的特點。保護區(qū)內(nèi)土壤為棕壤和黃棕壤。棕壤主要分布在海拔2240m以上,成土母巖多以砂巖、玄武巖和碳酸巖為主,土層深厚且濕潤,質(zhì)地為壤質(zhì)土,石礫含量20%以上,腐殖質(zhì)含量高,呈酸性反應,枯枝落葉層5～10cm,分解良好,土壤肥力較高。黃棕壤主要分布在海拔1580～2313m的中山山地,是保護區(qū)的主要土壤,成土母巖為砂頁巖和石灰?guī)r,土層深厚且潮濕,質(zhì)地壤土、中壤土和重壤土,石礫含量10～20%以上,腐殖質(zhì)含量高,呈酸性反應,枯枝落葉層5～10cm,分解良好,土壤肥力較高。保護區(qū)內(nèi)光葉珙桐主要分布在黃棕壤。

在三江口自然保護區(qū)內(nèi),峨嵋栲是唯一的原生植物類型,峨嵋石櫟和峨嵋栲占林木組成的87%,稱為“亞熱帶山地濕性常綠闊葉林”,與滇中高原亞熱帶的地帶性植被半濕潤常綠闊葉林有較大差別,但與四川盆地邊緣“山地偏濕性常綠闊葉林”十分接近,為川、滇交界的原生闊葉林植被類型的過渡型。主要組成樹種以殼斗科(Fagaceae)為主,還有木蘭科(Magnoliaceae)、茶科(Theaceae)、薔薇科(Rosaceae)、灰木科 (Symplocaceae)、冬青科(Aquif oliaceae)、五加科 (Araliaceae)、樟科(Lauraceae)、杜鵑科(Cuculidae)等常綠闊葉樹種,種類較多;林下有成片的竹林,屬于林地的灌木層,主要以筇竹(Qiongzhurea tumidinoda Hsueh et Yi)為主,在海拔稍高或山脊處多為箭竹(Fargesia spathacea Franch);常有南方鐵杉(Tsugachinensis var.tchekiangenesis(Flous)Cheng et L.K.Fu)和云南紅豆杉(Taxus yunnanensis Cheng et L.K.Fu)等針葉樹種伴生,這一樹種組成特點,顯示出分布于這一地段的植被類型已處于常綠闊葉林分布海拔的上限。

2.2 保護區(qū)內(nèi)光葉珙桐資源分布與群落結(jié)構(gòu)

光葉珙桐多生長在地貌類型復雜,分布于海拔1300～1500m的范圍內(nèi),相對高差在200m以上的切割深、侵蝕強烈的峽谷,或地勢起伏平緩,相對高差小的渾圓中山山地的陰坡。光葉珙桐種群的組成差別較大,在其分布的下限,常綠闊葉樹較多,而在其分布的上限,則落葉闊葉樹較多。林分總郁閉度達0.7,結(jié)構(gòu)可分成3層,喬木層、灌木層、草本層分層明顯,垂直結(jié)構(gòu)復雜。

喬木層可分3個亞層,第一亞層優(yōu)勢種除光葉珙桐外,還有山核桃(Carya cathayensis)、稠李(Padusracemosa)等植物,高15m以上;第二亞層樹高在10m左右,主要有光葉珙桐、峨嵋栲(Padus racemosa)、山玉蘭(Magnolia delavavi)、燈臺(Bothrocaryum controversum)、稠李、野櫻桃(Cerasus pseudocerasus)、山辣子(Daphne papyracea)、山核桃等,高度為5～15 m;第三亞層樹高多在5～8m,由光葉珙桐、燈臺、灰木(Symplocos paniculata)、野香桂(Gnnamomum subavenium)、山玉蘭、山黃荊(Vitex negundo)、山辣子、野山茶(Camellia Pitardii)、麻柳(Pterocarya stenobtera)、鵝掌楸(Liriodendron chinense)、野櫻桃(Cerasus pseudocerasus)等植物組成,蓋度約25%。

灌木層以筇竹為主,冬青(Ilex purpurea)、懸勾子(Rubus corchori folius)、胡枝子(Leapedeza bicolor)、杜鵑、馬桑(Coriarif a nepalensis)、峨嵋薔薇(Rosa omeiensis)、莢蒾、峨嵋桃葉珊瑚、野八角(Illicium simonsii)和木姜子(Litsea pungens),偶見獼猴桃(Actinidia chinensis)、山礬(Symplocos caudate)、楤木(Aralia elata)等,高度約 1.6m,蓋度16%。灌木層種類較多,另有部分光葉珙桐無性繁殖的萌發(fā)條。

地表草本植物由于借助喬木層、灌木層的林下光斑生長,而喬木層、灌木層種類較少,蓋度不大,使由筇竹、大葉莎草、沿階草、藎草、貫眾、反卷兔耳風(Ainsliaea ref lexa)、火絨草、白茅、香薷、碗蕨(Dennstaedtia hirsute)、一把傘南星(Arisaema erunescens)、萬壽竹(Disporum cantoniense)、大關(guān)耳蕨(Polystichum daguanense)、蓮座蕨(Angiopteris f okiensis)、大青葉(Folium Isatidis)、通花(Tetrapanax Koch)、重樓(Rhizoma Paridis)、三七(Panax Notoginseng)、三葉草(Oxalis rubral)、白芨(Bletilla striata)、八角蓮等約21種植物構(gòu)成的草本層生長較好,高度約 0.5m,平均蓋度達50%,樣地中還分布有珍稀植物八角蓮的分布。均為喜陰濕植物。

光葉珙桐群落在組成上另一特點是含有較多古老植物和稀有植物。如光葉珙桐、鵝掌楸、獼猴桃等。因此,光葉珙桐種群可視為一種殘存孑遺種群,光葉珙桐種群分布的特殊生境對這些古老植物和稀有植物同樣提供了有效的庇護[3]。

2.3 光葉珙桐資源的利用價值

光葉珙桐是我國特有珍稀物種,具有較高的科研、開發(fā)和經(jīng)濟價值。三江口自然保護區(qū)應積極申報光葉珙桐種質(zhì)資源庫項目地建設,對珙桐種質(zhì)資源的保存和合理開發(fā)利用珙桐種質(zhì)資源提供重要的基礎。

光葉珙桐為世界著名的珍貴觀賞樹,樹形高大秀美,被稱為“鴿子樹”,具有和平的象征意義,具備一定的美學及觀賞價值。通過研究和開發(fā)光葉珙桐種質(zhì)資源,營造光葉珙桐觀賞景區(qū),開發(fā)旅游觀賞價值,提升森林旅游資源景觀的質(zhì)量,促進森林旅游業(yè)的健康發(fā)展。通過新技術(shù)、新方法、新成果地應用,提高保護區(qū)種質(zhì)資源的搜集、保存、研究和利用,使光葉珙桐這一寶貴的種質(zhì)資源得到保護和發(fā)展。

3 保護光葉珙桐資源存在的問題

云南大關(guān)三江口自然保護區(qū)的光葉珙桐資源比較豐富,但光葉珙桐資源保護現(xiàn)狀欠佳,主要存在以下幾個方面的問題。

3.1 自然保護區(qū)的建設與管理問題

云南大關(guān)三江口自然保護區(qū)的原生光葉珙桐現(xiàn)存約10萬株,呈零星散布狀分布,局部區(qū)域形成小片光葉珙桐純林,自然狀態(tài)的光葉珙桐資源保存相對較好。但目前保護區(qū)僅有編制3人,專業(yè)技術(shù)人員和專職管護人員嚴重不足。同時在保護區(qū)內(nèi)仍有少量當?shù)厣贁?shù)民族群眾居住,人畜活動對光葉珙桐的生存環(huán)境造成了一定危害。由于三江口自然保護區(qū)管理方向問題,導致保護區(qū)林場重生產(chǎn)輕管護,林場的林業(yè)生產(chǎn)對光葉珙桐的生存繁衍也有不利影響。

3.2 資源的開發(fā)問題

光葉珙桐不僅是馳名世界的觀賞樹種,而且也是使用價值很高的用材樹種。光葉珙桐材質(zhì)沉重,木材紋理細微,不易變形,切削容易,是建筑、家具和木雕工藝生產(chǎn)的良好用材。因此盜伐現(xiàn)象時有發(fā)生,嚴重影響了光葉珙桐的自然分布,導致光葉珙桐的自然種群數(shù)量越來越少。由于市場對光葉珙桐種子、苗木的需求日益增加,種苗的過度采集,光葉珙桐資源開發(fā)利用的速度大于種群的自然恢復速度,進一步加劇了光葉珙桐的瀕危進程。

3.3 繁殖方式的制約問題

自然條件下,珙桐的繁殖方式有無性生殖和有性生殖兩種,有性生殖以種子萌發(fā)方式為主,無性生殖以萌孽方式為主。由于光葉珙桐植株大多分布在溝谷兩側(cè)的山坡上,雨水的沖刷和溝谷落差較大,果實大且呈橢圓形,果實成熟落地后易滾動,因此種子的分布與母樹所處的地勢有密切關(guān)系,限制了種群的自然擴張。同時,光葉珙桐具有較強的萌發(fā)性,可在根莖處蘗生萌發(fā)出新植株,導致光葉珙桐的種群更新能力較弱,更新范圍局限在樹體1～10m環(huán)帶附近,種群難以擴張。

3.4 自然種群更新問題

光葉珙桐的種子休眠期長,在自然條件下發(fā)芽率極低。研究結(jié)果顯示,珙桐果肉中含有脫落酸(ABA)等抑制種子萌發(fā)的物質(zhì),使胚的生長和分化受阻,導致種子在果實成熟時胚沒有完全成熟,種子發(fā)芽緩慢。而且光葉珙桐的種子在貯藏過程中,種子中的抑制物可由果肉向種子內(nèi)轉(zhuǎn)移,最后在胚乳和胚中積累,從而延長種子的休眠期[4]。果核壁厚而堅硬,種子在果核中所占體積和重量均很小,導致珙桐種子發(fā)芽率低,自然種群更新困難,處于衰退狀態(tài)[5]。

3.5 生長環(huán)境問題

光葉珙桐在氣候溫涼、濕潤、多雨、多霧的山地環(huán)境中能較好生長,對空氣干燥的耐受力較低,因此大多只占據(jù)溝谷兩側(cè)山坡中、下部的小生境

4 保護光葉珙桐資源的措施

三江口自然保護區(qū)作為著名觀賞植物光葉珙桐的原產(chǎn)地,通過系統(tǒng)研究光葉珙桐種群結(jié)構(gòu)特點,采取措施保護光葉珙桐的自然資源,合理地利用這一珍貴的樹種具有重要意義。

4.1 加強教育,提高生態(tài)保護意識。

針對保護區(qū)附近的居民進行廣泛的宣傳教育,提高群眾的生態(tài)保護意識,讓群眾了解保護珍稀植物的意義,減少或杜絕人為干擾和破壞,促使生態(tài)系統(tǒng)自我修復,使其生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能能夠通過自身的發(fā)展和演替得以恢復并維持下去。

4.2 加強保護區(qū)建設和管理,提高科學管理水平

充實保護區(qū)管理人員,明確管理職責和權(quán)益,嚴格執(zhí)行國家有關(guān)珍稀瀕危植物保護的政策和法規(guī),提高管理水平。增加投入,加快退耕還林,保持水土,使光葉珙桐生長的環(huán)境免遭破壞。以科技創(chuàng)新為支撐,加強與高等院校和科研機構(gòu)的合作,實現(xiàn)資源地綜合利用,做到生態(tài)效益和社會效益相結(jié)合,自然保護與持續(xù)開發(fā)利用相結(jié)合。

4.3 積極保護和恢復生態(tài)環(huán)境

加強對現(xiàn)有資源的管理,保護光葉珙桐天然的生態(tài)環(huán)境和光葉珙桐種群中其他珍稀特有植物。根據(jù)保護區(qū)內(nèi)光葉珙桐的分布狀況和農(nóng)林生產(chǎn)的實際,將保護區(qū)分成核心區(qū)、緩沖區(qū)和外圍試驗區(qū)。對核心區(qū)內(nèi)的光葉珙桐種群實行絕對保護,除進行必要的科學考察外,應避免人為干擾,限制人工采摘種子,確保光葉珙桐種群的自然更新。對緩沖區(qū)光葉珙桐種群,在對自然生態(tài)環(huán)境進行保護的同時,對自然更新的幼苗實行人工撫育,利用宜林荒山荒坡,模仿天然光葉珙桐群落進行保護,逐步擴大種群數(shù)量,保護光葉珙桐的遺傳多樣性。在保護區(qū)外圍,建立遷地保護試驗區(qū),擴大光葉珙桐的人工種群數(shù)量,保障科學研究、園林生產(chǎn)對光葉珙桐資源的需求。

4.4 加強基礎科學研究,探索異地保護途徑

光葉珙桐是一種古老的殘遺植物,許多生物學特性限制了擴展,導致分布區(qū)域日益縮小。因此在大力加強原產(chǎn)地自然保護現(xiàn)有的種群的同時,積極探索異地保護和引種栽培的研究,積極地進行光葉珙桐的引種繁殖,加強光葉珙桐的發(fā)育生物學的研究,深入研究光葉珙桐休眠機理,積極探索進行離體快繁的技術(shù)路線和解決方案,解除由于本身繁殖能力不足以及人類活動的影響所造成的威脅,不斷地擴展光葉珙桐的分布范圍。

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