繆紳裕,羅宇謙,藍揚輝,唐海明,黃金玲
(1.廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,廣東 廣州 510006;2.廣東新豐云髻山省級自然保護區(qū)管理處,廣東 新豐 511100;3.廣州大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,廣東 廣州 510006)
木蘭科植物厚葉木蓮(Manglietia pachyphyllaChang)自然分布于廣東、廣西等地,生長在較高海拔(500~1500 m)山體,范圍狹窄,資源稀缺,具有重要的科學(xué)研究保護價值和園林應(yīng)用價值,已被列為國家Ⅱ級重點保護野生植物。厚葉木蓮的木材可作家具、建筑及膠合板等用途,其樹形美觀,可作庭園綠化觀賞樹種[1]。雖然對厚葉木蓮的研究在形態(tài)特征[2]、群落生態(tài)學(xué)[1,3]、光合生理生態(tài)[4]、系統(tǒng)發(fā)育[5]、傳粉生物學(xué)[6]和保護生物學(xué)[7]等方面取得一定成果,但整體研究不足。本文結(jié)合對廣東新豐云髻山省級自然保護區(qū)內(nèi)厚葉木蓮新分布點的調(diào)查,歸納總結(jié)其分布范圍、群落學(xué)特征,以及相關(guān)研究進展等,以期為該珍稀瀕危植物種群的生存與發(fā)展提供參考。
厚葉木蓮,隸屬于木蘭科木蓮屬(Manglietia),由中山大學(xué)著名植物學(xué)家張宏達教授命名,1961年發(fā)表于《中山大學(xué)學(xué)報·自然科學(xué)版》[2],至今已有50多年歷史。模式標(biāo)本采自廣東從化三角山[2]。
常綠高大喬木,樹皮呈暗褐色;小枝略帶白粉;頂芽具長柔毛。葉質(zhì)地堅硬,厚革質(zhì),倒卵狀橢圓形,長10~30 cm,寬5~9 cm,兩端尖,上面光亮,深綠色,下面灰綠色,側(cè)脈不顯著;葉柄較粗壯;葉基部托葉痕明顯。花梗無毛,具1苞片脫落痕;花白色,芳香,花被片9枚,外輪、中輪和內(nèi)輪各3枚,均呈倒卵形;雄蕊花藥2個藥室下部靠合在一起,藥隔突出成鈍圓頭,花絲長1 mm;雌蕊群呈卵圓形,花柱長1~2 mm,胚珠10~12粒。聚合果有38~46枚蓇葖,頂端具短喙;種子扁球形?;ㄆ?月,果期9~10月[2]。
厚葉木蓮最早在廣東從化三角山、龍門南昆山、新豐小沙羅等少數(shù)地點被發(fā)現(xiàn),集中分布在海拔500~1000 m山地常綠闊葉林中,被認(rèn)為是廣東特有種[1,3,8—9]。Flora of China記載厚葉木蓮分布的海拔最高可達1500 m[10]。但作者在廣東新豐云髻山省級自然保護區(qū)阿婆髻背等山地調(diào)查時發(fā)現(xiàn),厚葉木蓮多生長在海拔較高(平均1200 m)的小溪流邊,不少大樹就長在土層稀薄的大石頭旁。
據(jù)文獻資料及野外考察,厚葉木蓮現(xiàn)今的自然分布地包括廣東從化呂田鎮(zhèn)三角山(廣東從化陳禾洞省級自然保護區(qū))[1]、廣州增城派潭鎮(zhèn)[11—12]、龍門南昆山省級自然保護區(qū)[1,3]、陽春[13]、封開黑石頂省級自然保護區(qū)[14]、江門古兜山省級自然保護區(qū)[14]、江門北峰山[14]、新豐梅坑鎮(zhèn)小沙羅[14]、廣東新豐云髻山省級自然保護區(qū)(本文報道)以及廣西龍勝[14]等地;至于貴州丹寨的臘葉標(biāo)本[14]因疑為乳源木蓮(M.yuyuanensis),本文未采納。廣東的4個主要分布點,有經(jīng)緯度和海拔高度等記錄(表1)。龍門南昆山、從化三角山、新豐小沙羅和新豐云髻山處于九連山脈粵境段,其中新豐云髻山的位置最北(>北緯24°),分布海拔(>890 m)較高,且已知厚葉木蓮數(shù)量較多,推測是其現(xiàn)代分布中心之一。
表1 厚葉木蓮在廣東的主要分布點Table 1 Main distribution locations of Manglietia pachyphylla in Guangdong
新豐云髻山的厚葉木蓮群落,喬木層主要優(yōu)勢種為厚葉木蓮、殼斗科甜櫧(Castanopsis eyrei)和厚斗柯(Lithocarpus elizabethae)、木蘭科深山含笑(Michelia maudiae)、禾本科唐竹(Sinobambusa tootsik);龍門南昆山厚葉木蓮群落喬木層主要優(yōu)勢種為禾本科苗仔竹(Schizostachyum dumetorum)、厚葉木蓮、金縷梅科紅花荷(Rhodoleia championii)、殼斗科黧蒴錐(Castanopsis fissa)、茜草科茜樹(Aidia cochinchinensis)[3];從化三角山則為桃金娘科赤楠(Syzygium buxifolium)、虎皮楠科假輪葉虎皮楠(Daphniphyllum subverticillatum)、厚葉木蓮、山茶科尖連蕊茶(Camellia cuspidata)和石筆木(Tutcheriachampioni)[1]。這3個地方除了厚葉木蓮?fù)?,其他?yōu)勢種幾乎未重復(fù)出現(xiàn),可見不同地點的厚葉木蓮群落物種組成差異較大。
厚葉木蓮主要的自然分布區(qū)均位于自然保護區(qū)范圍內(nèi),例如廣東從化陳禾洞、廣東龍門南昆山、廣東新豐云髻山、廣東江門古兜山省級自然保護區(qū),因而受到嚴(yán)格的保護;其余零星種群的分布點未在保護區(qū)范圍內(nèi)?,F(xiàn)有報道的厚葉木蓮存活數(shù)量,南昆山和云髻山種群有具體數(shù)值,二者之和僅263株;加上其他零星分布的種群數(shù)量,總數(shù)不超過500株。調(diào)查表明,成熟的厚葉木蓮植株雖具一定的自然更新力,能結(jié)實,但結(jié)實率較低,種子有休眠現(xiàn)象,果實成熟后常被松鼠等嚙齒類動物啃食,故林下小苗不多見,幼齡個體多為早期砍伐大樹萌生的枝條。三角山、南昆山及云髻山的種群年齡結(jié)構(gòu)均呈倒金字塔型,趨于衰退[1,3]。
在國家標(biāo)本資源共享平臺查詢到厚葉木蓮23份標(biāo)本記錄(表2)[14],采自貴州丹寨保存于華中師范大學(xué)的2份標(biāo)本,因果實的蓇葖數(shù)少和葉片偏窄而存疑。23份標(biāo)本保存于7個單位,其中以深圳仙湖植物園的5個采集號11份為最多,華南師范大學(xué)的5個采集號5份標(biāo)本次之。新種命名的模式標(biāo)本應(yīng)保存于中山大學(xué),但在該平臺中未見。
表2 國家標(biāo)本資源共享平臺中的厚葉木蓮標(biāo)本記錄Table 2 Specimen records of Manglietia pachyphylla in national specimen information infrastructure
厚葉木蓮最初被認(rèn)為是廣東特有種[1,3,8—9],即使加上廣西龍勝的分布點,仍屬于零星分布。目前對該植物的研究總體偏少,涉及的方面有:分類學(xué)及形態(tài)特征[2]、群落學(xué)特征[1,3](例如物種組成、多樣性指數(shù)、生活型和種群年齡結(jié)構(gòu)等)、光合作用[4]、生態(tài)生理表型的系統(tǒng)發(fā)育信號和性狀[5]、花粉形態(tài)學(xué)特征[6]、保護生物學(xué)[7]、珍稀瀕危植物資源[15]與風(fēng)景園林應(yīng)用[7]等。從化三角山厚葉木蓮群落的Shannon-Wiener物種多樣性指數(shù)為5.45,均勻度84.39%,接近于南亞熱帶地區(qū)的其他常綠闊葉林[1];三角山和南昆山的厚葉木蓮群落維管植物區(qū)系均以泛熱帶分布和熱帶亞洲分布為主,生活型則以中、小高位芽植物占優(yōu)勢[1,3]。研究表明,40%日光照的環(huán)境有利于厚葉木蓮幼苗葉片的光能利用和提高光能轉(zhuǎn)換效率,促進光下線粒體呼吸,可能最適合于厚葉木蓮的異地遷移人工種植[4],由此可見適當(dāng)遮陰環(huán)境比全日照更有利于幼苗生長。厚葉木蓮為蟲媒異花授粉,主要靠活動性能較差的甲蟲類昆蟲傳粉,其花粉和花瓣吸引昆蟲;花出現(xiàn)2次開花、閉合,雌、雄蕊在不同時間發(fā)育成熟,但二者有效時期可重疊。種子有后熟休眠現(xiàn)象,經(jīng)GA3處理后種子可提前萌發(fā),以2500 mg·L-1濃度GA3處理的種子萌芽率最高[7]。
《中國物種紅色名錄》[9]認(rèn)為厚葉木蓮已知分布點少于5個,種群持續(xù)衰退[9],于1999年被列為國家Ⅱ級重點保護野生植物。后續(xù)研究雖證實其分布點應(yīng)有10個左右,但大多未深入研究。以往由于開山修路,原生群落遭到一定的人為破壞[8]。厚葉木蓮屬于蟲媒異花受精、自然授粉結(jié)實率較低。結(jié)實率較低是致瀕機制之一,但人工授粉可顯著提高結(jié)果率和結(jié)籽率[7]。
各地持續(xù)衰退的種群,以及Ⅱ級幼苗主要是大樹的萌生枝[1,3],應(yīng)是厚葉木蓮就地保護的最大困境;現(xiàn)今廣東幾個主要分布地均位于自然保護區(qū)范圍內(nèi),有力地保障了種群生境不再受到人為破壞。除了著重就地保護外,還必須結(jié)合遷地保護和加強生態(tài)適應(yīng)性、園林應(yīng)用等方面的科學(xué)研究。目前在廣東廣州中國科學(xué)院華南植物園木蘭園、四川都江堰四川農(nóng)業(yè)大學(xué)都江堰分校均有栽培植株[12]。保護地的有關(guān)部門應(yīng)收集種子,培育出更多個體[8],并實施野生馴化;此外,對公眾的自然宣傳教育是自然保護區(qū)的重要功能,加強厚葉木蓮的宣傳與普及也是其保護措施之一。綜合以上各項保護舉措,以實現(xiàn)對厚葉木蓮種群保護和發(fā)展的預(yù)期目標(biāo)。
致 謝:本研究得到廣東新豐云髻山省級自然保護區(qū)專項資金資助,參加野外調(diào)查工作的還有該保護區(qū)管理處的胡思明、潘希創(chuàng)、潘光新、朱配廣等同志,特此致謝。