丁 濤,劉 銘,唐健民,蔣 瑛,潘 超,盤 波,韋金鑫,2,韋 霄**

(1.廣西壯族自治區(qū)中國科學(xué)院廣西植物研究所,廣西桂林 541006;2.廣西喀斯特植物保育與恢復(fù)生態(tài)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西桂林 541006;3.桂林興安漓江源森林生態(tài)系統(tǒng)廣西野外科學(xué)觀測研究站,廣西桂林 541316;4.廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理處,廣西桂林 541400)

2022年9月,筆者在廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行群落調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)一高大喬木,重要特征是其葉片基部心形,邊緣具細(xì)鋸齒,齒端具腺點(diǎn),果序穗狀,蓇葖果具4心皮且背縫開裂。通過標(biāo)本鑒定并查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,該喬木被鑒定為昆欄樹科(Trochodendraceae Eichler)水青樹屬(TetracentronOliv.)水青樹(TetracentronsinenseOliv.)[1-3]。

水青樹在被子植物系統(tǒng)發(fā)育樹中的位置比較獨(dú)特,被歸為被子植物的原始類群[4,5]。水青樹原記載分布于中國甘肅、貴州、河南、湖北、湖南、陜西、四川、重慶、西藏和云南等地。通過查閱全球生物多樣性信息平臺(tái)(Global Biodiversity Information Facility)和中國數(shù)字植物標(biāo)本館(https://www.cvh.ac.cn/)等數(shù)據(jù)庫中水青樹的標(biāo)本采集地信息,紀(jì)錄具有經(jīng)緯度信息的數(shù)據(jù),對(duì)知道縣級(jí)及以下的標(biāo)本采集地信息使用百度地圖確定其經(jīng)緯度,并剔除缺失與重復(fù)的數(shù)據(jù),共紀(jì)錄到404個(gè)縣級(jí)標(biāo)本采集地信息。值得一提的是,在FloraofChina6中,Fu等[6]估測了在廣西北部的越城嶺會(huì)有該種延伸分布,但在廣西未真正發(fā)現(xiàn)過水青樹的分布。此次的水青樹發(fā)現(xiàn)地——廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)處于越城嶺山脈北緣,印證了該估測(圖1)。水青樹為廣西新紀(jì)錄種,其所屬的水青樹屬也為廣西新紀(jì)錄屬。水青樹屬最初由Oliver[7]在1889年描述并命名,并將其歸于木蘭科(Magnoliaceae Juss.)昆欄樹族(Trib.Trochodendreae)內(nèi);之后不同的學(xué)者依據(jù)不同的證據(jù)分別放于木蘭科[8]、水青樹科(Tetracentraceae A.C.Smith)[9]和金縷梅科(Hamamelidaceae R.Br.)[10];1945年,Smith[11]將水青樹屬獨(dú)立為水青樹科,這一觀點(diǎn)也得到了許多學(xué)者的支持[12-16];1986年,Endress[17]認(rèn)為水青樹屬、昆欄樹屬(TrochodendronSiebold &Zucc.)、領(lǐng)春木屬(EupteleaSiebold &Zucc.)以及連香樹屬(CercidiphyllumSiebold &Zucc.)應(yīng)同時(shí)歸入昆欄樹目(Trochodendrales),再將他們共同置于金縷梅亞綱(Hamamelidae);2016年,Angiosperm Phylogeny Group Ⅳ(APG Ⅳ)[18]系統(tǒng)將水青樹屬歸入昆欄樹科。本文遵循APG Ⅳ系統(tǒng),因而,水青樹屬所屬的昆欄樹科應(yīng)為廣西新紀(jì)錄科。憑證標(biāo)本存于廣西植物標(biāo)本館(Herbarium,Guangxi Institute of Botany,IBK)。

圖1 水青樹新分布點(diǎn)及鄰近分布點(diǎn)

水青樹屬

TetracentronOliv.

水青樹(圖2)

(a)habitat;(b)exsiccata;(c)trunk;(d)branch and leaves;(e)infructescence.

TetracentronsinenseOliv.in Hooker′s Icon.PL.19:p1.1892.1889;云南植物志 5:2.1991;中國高等植物 3:696.2000;Flora of China 6:125.2001.高大落葉喬木,高可達(dá)30 m,胸徑可達(dá)1.5 m,全株無毛;樹皮灰褐色或灰棕色且略帶紅色,片狀脫落;長枝頂生,細(xì)長,幼時(shí)暗紅褐色,短枝側(cè)生,距狀,基部有疊生環(huán)狀的葉痕及芽鱗痕。葉片卵狀心形,長7-15 cm,寬4-11 cm,頂端漸尖,基部心形,邊緣具細(xì)鋸齒,齒端具腺點(diǎn),兩面無毛,背面略被白霜,掌狀脈5-7條,近邊緣形成不明顯的網(wǎng)絡(luò);葉柄長2.0-3.5 cm?；ㄐ?呈穗狀花序,花序下垂,著生于短枝頂端,多花;花直徑1-2 mm,花被淡綠色或黃綠色;雄蕊與花被片對(duì)生,長為花被的2.5倍,花藥卵珠形,縱裂;心皮沿腹縫線合生。果長圓形,長3-5 mm,棕色,沿背縫線開裂;種子4-6枚,條形,長2-3 mm?；ㄆ?-7月,果期9-10月。

憑證標(biāo)本:中國,廣西,桂林市,資源縣,梅溪鄉(xiāng),銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū),常綠落葉闊葉混交林,海拔1 780 m,2022年9月14日,DT20220023 (廣西植物標(biāo)本館)。

分布:中國西藏、云南、四川、重慶、貴州、甘肅南部、陜西南部、河南西南部、湖北西部、湖南西部;不丹、印度東北部、緬甸北部、尼泊爾東部、越南北部。中國廣西為首次紀(jì)錄。

此次發(fā)現(xiàn)的水青樹生長在廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)常綠落葉闊葉混交林中,海拔1 750-1 780 m,初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)11株,形成一小居群,其胸徑為12.5-57.3 cm,樹高15-20 m。所在群落主要伴生樹種有光葉水青岡(FaguslucidaRehd.et Wils.)、灰柯[Lithocarpushenryi(Seemen) Rehd.et Wils.]、多脈青岡(QuercusmultinervisJ.Q.Li)、白辛樹(PterostyraxpsilophyllusDiels ex Perk.)、廣東木瓜紅(RehderodendronkwangtungenseChun)、云錦杜鵑(RhododendronfortuneiLindl.)、五裂槭(AceroliverianumPax)、桂南木蓮(ManglietiaconiferaDandy)、中華木荷[Schimasinensis(Hemsl.) Airy-Shaw]、馬蹄參(DiplopanaxstachyanthusHand.-Mazz.)、灰葉稠李(PrunusgrayanaMaxim.)、包果柯[Lithocarpuscleistocarpus(Seemen) Rehder et E.H.Wilson]等,伴生灌木有紅皮木姜子[Litseapedunculata(Diels) Yang et P.H.Huang]、尾葉冬青(IlexwilsoniiLoes.)、山礬(SymplocossumuntiaBuch.-Ham.ex D.Don)、半齒柃(EuryasemiserrulataHung T.Chang)、云南榿葉樹(ClethradelavayiFranch.)等,草本植物有托葉樓梯草(ElatostemanasutumHook.f.)、鈍葉樓梯草(ElatostemaobtusumWedd.)、?；ㄈA西龍頭草[Meehaniafargesiivar.pedunculata(Hemsl.) C.Y.Wu]、斑葉蘭(GoodyeraschlechtendalianaRchb.F.)、闊鱗鱗毛蕨[Dryopterischampionii(Benth.) C.Chr.]、膜蕨囊瓣芹[Pternopetalumtrichomanifolium(Franch.) Hand.-Mazz.]、間型沿階草(OphiopogonintermediusD.Don),藤本植物有香港雙蝴蝶[Tripterospermumnienkui(Marq.) C.J.Wu]、鉆地風(fēng)(SchizophragmaintegrifoliumOliv.)、刺果毒漆藤[Toxicodendronradicanssubsp.hispidum(Engl.) Gillis]。

水青樹是典型的東亞分布(中國-喜馬拉雅變型)區(qū)系類型[19]。湖南省東安舜皇山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)和湖南金童山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)是已知的距離新分布點(diǎn)廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)最近的分布點(diǎn)[20]。此次在廣西北部山區(qū)發(fā)現(xiàn)水青樹,無疑外延了水青樹的分布區(qū)域,這對(duì)該地區(qū)的植物區(qū)系性質(zhì)的研究具有重要意義。作者2014年在廣西桂林市資源縣銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)發(fā)現(xiàn)廣西一新紀(jì)錄屬黃藥屬(IchtyoselmisLidén &Fukuhara)[21],近期還在該保護(hù)區(qū)紀(jì)錄到了毛漆樹(Toxicodendrontrichocarpum(Miq.)O.Kuntze)和大鐘杜鵑(RhododendronririeiWils.),這表明了銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)所處的越城嶺北部與川、鄂、湘亞地區(qū)植物區(qū)系[19]有緊密聯(lián)系。

水青樹是國家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物,它的化石在新生代地層中發(fā)現(xiàn),它的木材無導(dǎo)管,屬于古老的基部類群被子植物,對(duì)研究我國古植物區(qū)系的演化、被子植物起源和系統(tǒng)發(fā)育具有重要的科學(xué)價(jià)值。水青樹在廣西北部資源縣境內(nèi)的銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)被發(fā)現(xiàn),使廣西增加了一種國家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物,豐富了廣西的植物多樣性,也使得該自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)價(jià)值得以提升。該自然保護(hù)區(qū)是以資源冷杉及其森林生態(tài)系統(tǒng)的完整性為保護(hù)目標(biāo),保護(hù)區(qū)內(nèi)的常綠落葉闊葉混交林和落葉闊葉林保存較為原始,這也為水青樹提供了一個(gè)良好的生長環(huán)境,但水青樹在該自然保護(hù)區(qū)分布極少。水青樹主要傳粉方式為風(fēng)媒傳粉與蟲媒傳粉[22],其開花期與銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)雨季(3-8月)[23]重疊,傳粉環(huán)境條件非常惡劣。種子較小、環(huán)境潮濕、枯落物和灌草叢、海拔等因素會(huì)阻礙水青樹種子的萌發(fā)[24-26]。陳利君[27]利用MaxEnt模型預(yù)測水青樹潛在適生區(qū),結(jié)果表明不同氣候情境下,未來2 050 s和2 070 s的分布范圍與當(dāng)前分布范圍相比,總適生區(qū)范圍呈減少趨勢。

據(jù)此,關(guān)于水青樹的保護(hù)本研究提出以下5點(diǎn)建議:(1)可對(duì)水青樹進(jìn)行人工輔助授粉,提高其傳粉成功率;(2)改善水青樹原生地環(huán)境,可進(jìn)行階段性清理林冠、枯落物,割除灌草叢等措施,確保水青樹種子萌發(fā)所需要的光照與空間;(3)加強(qiáng)對(duì)水青樹的就地保護(hù),對(duì)水青樹主要分布地建立防護(hù)網(wǎng)等保護(hù)措施,防止人為破壞活動(dòng),保障野外水青樹的正常生長;(4)對(duì)水青樹適當(dāng)增加遷地保護(hù),依據(jù)MaxEnt模型預(yù)測結(jié)果,將在當(dāng)前時(shí)期甚至未來時(shí)期適合水青樹生長的分布區(qū)作為水青樹遷地保護(hù)的首選之地,并在適宜生境對(duì)水青樹進(jìn)行人工繁育,開展回歸種植,幫助其種群可持續(xù)生存繁衍;(5)在銀竹老山資源冷杉國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)開展水青樹的深入調(diào)查和保護(hù)研究工作,為其種質(zhì)資源的保護(hù)提供強(qiáng)有力的保障。

除此之外,在發(fā)現(xiàn)水青樹的群落地段,還生長有資源冷杉(AbiesziyuanensisL.K.Fu &S.L.Mo)、南方紅豆杉[Taxuswallichianavar.mairei(Lemee &H.Léveillé) L.K.Fu &Nan Li]、軟棗獼猴桃[Actinidiaarguta(Sieb.et Zucc.)Planch.ex Miq.]、六角蓮[Dysosmapleiantha(Hance) Woodson]、獨(dú)蒜蘭[Pleionebulbocodioides(Franch.)Rolfe]、天麻(GastrodiaelataBlume)、伯樂樹(BretschneiderasinensisHemsl.)等國家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物,對(duì)這些國家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物的保護(hù)也不容忽視。