張麗煙
(福州市晉安區(qū)自然資源和規(guī)劃局,福建 福州 350011)
野生植物是自然環(huán)境的重要組成部分。近幾十年來,人類對野生植物資源的開發(fā)利用強度越來越大,越來越多的野生植物分布區(qū)變小,生存受到嚴(yán)重威脅,面臨滅絕的危險[1]。國家和地方重點保護野生植物是更為珍稀瀕危的野生植物資源。開展資源調(diào)查,是《中華人民共和國野生植物保護條例》的要求,也是保護生物多樣性的核心內(nèi)容之一。分析晉安區(qū)重點保護野生植物調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù),可以為重點保護植物資源管護提供理論依據(jù),為減少土地開發(fā)過程中對其的影響和落實管護責(zé)任奠定基礎(chǔ)。
晉安區(qū)位于福州市東北部,土地總面積552 km2,地勢西北高、東南低;地貌類型由山地、丘陵和平原組成;土壤類型有5類14亞類26個土屬,紅壤面積最大。屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,光照充足,雨量充沛。年均日照時數(shù)1 848.2 h,年均氣溫18.3 ℃,年均降雨量1 150~1 750 mm。晉安區(qū)林地面積426.5 km2,森林覆蓋率65.5%,植被主要為天然次生林和人工林,主要植被類型有常綠闊葉林、常綠針葉林、混交林、竹林、灌叢和經(jīng)濟林[1]。
在廣泛查閱相關(guān)資料和走訪的基礎(chǔ)上,初步確定晉安區(qū)重點保護野生喬、灌木和福建省第一批地方重點保護珍貴樹木物種及其分布區(qū),并在地形圖上標(biāo)注。對保護植物物種種群分布面積小、個體數(shù)量少或物種資源分布較清楚的采用實測法,記錄分布位置,勾繪分布面積,逐株測量高度、胸徑(地徑)。植物胸徑小于5 cm且樹高大于50 cm為幼樹;樹高小于50 cm為幼苗。幼樹和幼苗只記錄數(shù)量。
對物種種群數(shù)量豐富、分布面積比較大、呈均勻散生或團狀分布的重點保護野生植物采用典型抽樣法。在保護植物分布區(qū)內(nèi)代表性的地段設(shè)置5個主樣方,樣方規(guī)格20 m×20 m。在主樣方4個對角線上設(shè)置4個副樣方來求算調(diào)查物種的出現(xiàn)頻度,作為物種總量的修正系數(shù),避免人為因素造成誤差。主樣方內(nèi)調(diào)查同實測法,副樣方只調(diào)查保護植物是否有分布,最后繪制其分布范圍。
分布密度X=∑Ni/∑Si;
分布區(qū)重點保護植物資源株數(shù)W=F·X·S。
式中:F指某分布區(qū)重點保護植物的出現(xiàn)頻度;n指該重點保護植物在某分布區(qū)中出現(xiàn)的主、副樣方總數(shù);N1指某分布區(qū)中所設(shè)主樣方數(shù);N2指某分布區(qū)中所設(shè)副樣方數(shù);S指分布面積,由野外勾繪修正的調(diào)查植物分布區(qū)輸入計算機,利用地理信息系統(tǒng)軟件進行面積求算;Ni指某重點保護植物在第i個主樣方中的株數(shù);Si指第i個主樣方面積。
本次調(diào)查共記錄晉安區(qū)重點保護野生植物15種,隸屬9科13屬,其中樟科種類最多,達4種,其次為杉科3種,豆科2種,其它科均1種。國家一級重點保護植物有南方紅豆杉(Taxuswallichianavar.mairei)和水松(Glyptostrobuspensilis)2種;國家二級重點保護植物有杪欏(Alsophilaspinulosa)、福建柏(Fokieniahodginsii)、臺灣杉(Taiwaniacryptomerioides)、閩楠(Phoebebournei)、樟(Cinnamomumcamphora)、紅豆樹(Ormosiahosiei)、花櫚木(Ormosiahenryi)和喜樹(Camptothecaacuminata)等8種;福建省第一批地方重點保護珍貴樹木物種有柳杉(Cryptomeriajaponica)、油杉(Keteleeriafortunei)、樂東擬單性木蘭(Parakmerialotungensis)、沉水樟(Cinnamomummicranthum)、刨花潤楠(Machiluspauhoi)等5種。
本次調(diào)查共記錄到1 923株重點保護野生植物,其中幼木114株、幼苗6株。株數(shù)少于10株的有桫欏、福建柏、臺灣杉、喜樹、樂東擬單性木蘭和沉水樟;株數(shù)10~100株的有南方紅豆杉、柳杉、水松、花櫚木、閩楠和刨花潤楠,其中水松無幼木或幼苗,柳杉幼木率僅1%,南方紅豆杉幼木率4%;株數(shù)超過100株的有油杉、紅豆樹和樟,其中樟幼木率0.1%,油杉幼木率2.3%(表1)。
表1 晉安區(qū)重點保護野生植物資源
晉安區(qū)重點保護野生植物分布總計78處,總面積51.548 3 hm2。樟的分布區(qū)最廣,分布面積最大,且同一分布區(qū)樟樹數(shù)量超1 000株,呈現(xiàn)集群分布;油杉、紅豆樹、南方紅豆杉和柳杉有超過10株的小群落分布;其它重點保護野生植物所有分布區(qū)植物數(shù)量均不足10株,為少量殘存種群分布。
晉安區(qū)重點保護野生植物樹高變化范圍狹窄(標(biāo)準(zhǔn)偏差小于4)的種類主要包括桫欏、臺灣杉、花櫚木、樂東擬單性木蘭、沉水樟和閩楠,其中桫欏平均樹高1.4 m;樂東擬單性木欄平均樹高25.7 m,變化范圍為23.8~27.6 m;閩楠平均樹高為21.2 m,變化范圍為17.5~25.3 m(表2)。樹高變化范圍較大(標(biāo)準(zhǔn)偏差大于4)的有福建柏、南方紅豆杉、柳杉、水松、油杉、紅豆樹、喜樹、刨花潤楠和樟,除水松最小樹高為16.8 m外,其它種類樹高均位于1~6 m。
表2 調(diào)查植物物種的胸徑和樹高
晉安區(qū)重點保護野生植物胸徑變化范圍狹窄(標(biāo)準(zhǔn)偏差<2)的種類主要包括沉水樟和花櫚木,其中沉水樟只有1株,胸徑66.6 cm;花櫚木平均胸徑19.6 cm,變化范圍為18.5~20.6 cm。其它除桫欏沒有測量胸徑值外,變化范圍均較大(標(biāo)準(zhǔn)偏差>10),但樂東擬單性木蘭、臺灣杉、閩楠、福建柏和水松的最小胸徑均大于10 cm。
福州晉安區(qū)15種重點保護野生植物中,起源古老且特有成分較多,其中桫欏為中生代古老孑遺物種,南方紅豆杉和臺灣杉為第三紀(jì)孑遺物種,水松為第四紀(jì)孑遺物種。古老孑遺種在分類系統(tǒng)中處于孤立位置,它們進化的過程中。依賴單一的特殊環(huán)境條件,對環(huán)境要求較高,不可避免地導(dǎo)致該物種的競爭力下降。面對嚴(yán)峻的物種競爭,這些重點保護植物處于劣勢,一旦賴以生存的棲息地發(fā)生變化,就會導(dǎo)致種群數(shù)量減少并最終消失[2]。生態(tài)學(xué)研究表明,種群個體數(shù)量少,地理分布區(qū)為數(shù)不多且分布相對狹窄的野生植物物種,更易瀕臨滅絕[3]。本研究中的桫欏、南方紅豆杉、臺灣杉、水松、樂東擬單性木蘭等種群數(shù)量少,分布范圍面積小,種群衰退,即使無人破壞,其種群也會出現(xiàn)個體數(shù)量不多的局面。其種類自然種群復(fù)壯可能性已經(jīng)很小,應(yīng)嚴(yán)格保護其棲息地,恢復(fù)重建它們的適宜生境,并開展人工育苗引種栽培等措施促進其種群復(fù)壯。如喜光樹種沉水樟等,如果林分密度過大會導(dǎo)致林內(nèi)下層的光照不足或者改變光質(zhì),造成幼苗在林下生長不良甚至在成長過程中逐漸枯死[4]。此時對喜光樹種應(yīng)采取人工干預(yù),適度對群落內(nèi)的林木進行打枝,增加群落透光度,促進幼苗更好成長。對于生境己遭到破壞的耐陰涼的桫欏等物種,為減少林地土壤水分蒸發(fā),提高群落的濕潤度,促進生境逐步恢復(fù),需要采取人工措施,種植速生植被,為其創(chuàng)造庇陰條件,促進幼樹正常生長,恢復(fù)擴大種群。
晉安區(qū)重點保護植物分布面積不足1 hm2的有水松、喜樹、刨花潤楠、閩楠、沉水樟、樂東擬單性木蘭、福建柏、臺灣杉、花櫚木、桫欏等10種,占物種數(shù)的66.7%,其中桫欏、福建柏和樂東擬單性木蘭分布區(qū)只有1處。晉安區(qū)重點保護植物大部分種群分布區(qū)數(shù)量少且分布面積小,桫欏僅宦溪鎮(zhèn)過侖村0.002 6 hm2的區(qū)域內(nèi)分布2株;樂東擬單性木蘭僅壽山鄉(xiāng)芙蓉村0.163 9 hm2的區(qū)域內(nèi)分布2株;福建柏僅日溪鄉(xiāng)汶石村0.147 1 hm2區(qū)域內(nèi)分布4株;臺灣杉僅壽山鄉(xiāng)大坂村0.123 2 hm2區(qū)域內(nèi)分布3株;喜樹僅壽山鄉(xiāng)菜嶺村、葉洋村和宦溪鎮(zhèn)板橋村共0.372 5 hm2的區(qū)域內(nèi)分布8株;沉水樟僅宦溪鎮(zhèn)峨嵋村、壽山鄉(xiāng)吾洋村和日溪鄉(xiāng)日溪村共0.212 5 hm2的區(qū)域分布8株。
由于重點保護植物種群數(shù)量稀少,調(diào)查研究中應(yīng)盡可能減小對其影響,所以在研究其種群年齡結(jié)構(gòu)過程中多采用樹高和胸徑代替其年齡[5]。若樹高和胸徑變化區(qū)間大,且無明顯斷層,則認(rèn)為該重點保護植物各年齡級個體數(shù)分布均勻,年齡結(jié)構(gòu)合理,為穩(wěn)定型種群;若樹高和胸徑集中在某一狹窄區(qū)間的種類,則認(rèn)為該重要保護植物種群年齡結(jié)構(gòu)組成不平衡,如果樹高多集中于較小水平且有幼苗和幼木生長,則認(rèn)為該重點保護植物為增長型種群;如果樹高和胸徑集中于較大水平,則認(rèn)為該重點保護植物為衰退型種群[6]。本研究中的臺灣杉、花櫚木、樂東擬單性木蘭、沉水樟和閩楠樹高或胸徑變化區(qū)間狹窄且集中于較大水平,有明顯的衰退型種群表現(xiàn)(圖1,圖2)。此外水松的最小樹高較大,無幼齡樹更新,桫欏樹高一般為1~3 m,本研究中樹高集中于1.2~1.5 m,且無幼木幼苗更新,亦有明顯的衰退型種群表現(xiàn)。
圖1 各重要保護植物樹高分布 圖2 各重要保護植物胸徑分布
晉安區(qū)分布的桫欏、南方紅豆杉、臺灣杉和水松為孑遺物種,種群數(shù)量少,分布區(qū)面積小,物種競爭力不高,自然種群復(fù)壯可能性很小,一旦賴以生存的棲息地發(fā)生變化,物種喪失風(fēng)險極大,宜在嚴(yán)格保護其棲息地基礎(chǔ)上開展人工育苗、引種栽培等措施促進其種群復(fù)壯。喜樹、刨花潤楠、閩楠、沉水樟、樂東擬單性木蘭、福建柏和花櫚木種群數(shù)量小,分布面積小,種群衰退,宜采用人工措施恢復(fù)和重建它們的適宜生境,輔助自然恢復(fù)種群。此外,晉安區(qū)人口密度高,受城市擴張、鄉(xiāng)村發(fā)展和旅游開發(fā)影響,土地開發(fā)強度大,重點保護野生植物棲息地環(huán)境污染、破壞或喪失是種群個體數(shù)量減少的重要原因,宜進一步完善重點保護野生植物資源檔案,減少項目建設(shè)對其棲息地的影響。