海南省极小种群野生濒危植物现状与保护对策

2017-11-01 19:40孙湘来石绍章赵小迎许洋瑜洪小江
绿色科技 2017年18期
关键词:繁育保护

孙湘来 石绍章 赵小迎 许洋瑜 洪小江

摘要:指出了海南省有全国最大的热带雨林,其中有着丰富的动植物资源,由于生态遭到人为破坏,许多植物种群也处于濒危灭绝的险境,拯救与保护极小种群野生植物,维持海南省雨林地区生物多样性也是自然保护的重要内容。在回顾我国极小种群野生植物相关概念形成、物种名录确定和拯救保护计划制定过程的基础上,提出了适合海南省极小种群野生植物保护的主要内容和保护策略。以此可为海南省制定并实施极小种群野生濒危植物拯救保护行动计划提供参考。

关键词:极小种群植物; 野生濒危植物;保护;繁育;植物回归

中图分类号:S718.4

文献标识码:A文章编号:16749944(2017)18001104

1引言

海南省有全国最大的热带雨林,有着丰富的动植物资源,由于早期生态遭到人为破坏,导致动植物资源日益短缺,热带雨林面积锐减,许多野生珍稀植物的栖息地也在不断退化,或者片段化,种群数量和规模急剧下降\[1\]。为加强濒临灭绝的植物种类的拯救保护,中国国家林业局于2011出台了《中国极小种群野生植物拯救保护工程规划》,规划中涉及一类极度濒危的野生植物120种,其中海南省有分布记录的物种有24个。 随着“极小种群野生植物”这一概念在国家层面和保护生物学领域得到认可\[2~4\],目前全国各省区都选定了一批亟待加强保护管理的极小种群野生植物物种,并在逐步对其开展相关的拯救与保护工作。

为了保护及利用好这些珍稀植物资源,全国许多省份相继开展了对极小种群野生濒危植物物种的保护和拯救措施\[5\]。海南省也是极小种群野生植物分布较多的省市,自2013年海南省林业厅根据实际情况探讨和制定了该省的极小种群野生植物保护拯救实施方案\[6~7\]。针对海南省多种极小种群野生濒危植物资源,本文在总结前期实践的基础上,提出了对海南省分部的极小种群植物保护方法和策略。

2极小种群野生植物

2.1概念

极小种群野生植物(Wild plant species with extremely small populations( PSESP))是指在野外分布种群数量极小、极度濒危、随时有种群灭绝的危险,生境要求独特,生态幅狭窄,潜在基因价值不清楚,其灭绝将引起基因流失,自然界中生物多样性降低,可能导致社会经济价值损失巨大的种群数量相对较小的一类野生植物\[2\]。其分布上的“狭域”可以从一个点到几个流域。

2.2极小种群野生植物的现状分析

《中国极小种群野生植物拯救保护工程规划》(2011-2015)确定120种极小种群野生植物作为拯救保护对象。其中有国家Ⅰ级保护极小种群野生植物包括有36种,国家Ⅱ级保护极小种群野生植物包括有26种,省级保护极小种群野生植物包括有58种。在国家确定的120种极小种群野生植物中:有9种在目前野外自然存活量总计不到10株;29种在自然环境中存活量不足100株;33种在自然环境下存活量不足1000株。仅存1个分布点极小种群野生植物有54种;2个分布点极小种群野生植物有21种,3~4个分布点极小种群野生植物有23种,5~9个分布点极小种群野生植物有14种,而在野外有10个以上的分布点的极小种群野生植物仅有8种;有15种濒危植物种群仅分布在国家级自然保护区的,有33种濒危植物种群部分分布在国家级自然保护区及其他区域,全部或部分分布在省级或市县级自然保护区的有16种,有56种濒危植物种群全部分布在自然保护区之外。海南省目前有分布记录的极小種群野生植物有24种,隶属10科,21属。

3极小种群植物调查与保护策略

3.1海南省极小种群植物分部情况

海南省作为我国生物多样性保护的关键地区之一,杨小波等最新整理结果表明,海南岛现有野生及栽培的维管植物共计285科1875属5860种,包括木本植物2668种,草本植物2718种,藤本植物474种,其中610种为海南特有种;1999年国家林业局颁布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》中,海南省有49种重点保护植物。根据《中国极小种群野生植物拯救保护工程规划》(2011~2015)确定的120种极小种群野生植物作为拯救保护对象显示,海南省目前有分布记录的极小种群野生植物有24种,隶属10科,21属。分别为:扣树(Ilex kaushue)、蕉木(Chieniodendron hainanense)、海南海桑(Sonneratiahainanens)、芳香白点兰(Thrixspermum odoratum)、海南大苞兰(Sunipia hainanensis)、海南鹤顶兰(Phaius tankervilleae)、美花兰(Cymbidium insigne)、象牙白(Cymbidium eburneum)、昌江石斛(Oxystophyllum changjiangense)、牛角兰(Ceratostylis hainanensis)、镰叶盆距兰(Gastrochilus acinacifolius)、五脊毛兰(Pinalia quinquelamellosa)、海南毛兰(Dendrolirium tomentosum)、海南石豆兰(Bulbophyllum hainanense)、海南石斛(Dendrobium hainanense)、华石斛(Dendrobium sinense)、梳唇石斛(Dendrobium strongylanthum)、五唇兰(Doritis pulcherrima)、坡垒(Hopea hainanensis)、观光木(Michelia odora)、海南风吹楠(Horsfieldia kingii)、红榄李(Lumnitzera littorea(Jack) Voigt)、葫声苏铁(Cycas changjiangensis)、海南假韶子(Paranephelium hainanense H. S. Lo)等。此外,叉叶苏铁、水松、水杉、云南肉豆蔻、狭叶坡垒、绒毛皂荚、紫檀在海南也有栽培分布\[8\]。在IUCN红色名录中记录有在海南生长的极危植物种为海南海桑(Sonneratiahainanens)、海南大苞兰(Sunipia hainanensis)、海南鹤顶兰(Phaius tankervilleae)、海南石豆兰(Bulbophyllum hainanense)、坡垒(Hopea hainanensis)、葫芦苏铁(Cycas changjiangensis)等6个;濒危种为昌江石斛(Oxystophyllum changjiangense)、华石斛(Dendrobium sinense);易危种为蕉木(Chieniodendron hainanense);近危种为观光木(Michelia odora)等。endprint

自然与生态

3.2保护对策

在对相应的极小种群濒危植物实施保护措施过程中,需要考虑到目的物种的生长情况及其原生境生态状况、制定保护计划的依据、目标和期限、保护行动、进度安排、投资估算与资金筹措以及实施相关保护技术手段的保障措施等。目前海南省极小种群濒危植物多生长在热带雨林地区,制定其保护行动计划主要根据把保护的目的物种生长环境的具体情况来决定,保护措施上需要在保证物种不灭绝情况下,能够最大限度的保存该物种较高的遗传多样性;使受保护的物种的天然种群与通过人工技术手段重建的物种种群相结合、生存生境保护与栖息地恢复及重建相结合,以就地保护为主,结合近地保护、迁地保护、回归引种和离体保存等技术手段开展一系列保护措施。

3.2.1就地保护

海南省已建立了以保护不同动植物为目的的多个国家级、省级自然保护区,在保护区内,尤其是保护区的核心地带,生长着多种极小种群濒危兰科植物。如海南霸王岭国家级自然保护区有镰叶盆距兰、芳香白点兰、牛角兰、海南石斛等12种被列为《中国极小种群野生植物拯救保护工程规划》的极小种群濒危兰科植物保护物种,而且昌江石斛和葫芦苏铁仅出现在海南霸王岭国家级自然保护区。为了使保护区内极小种群植物不断扩大并能够良好发展,可在极小种群植物物种原生地开展极小种群野生植物天然种群及其栖息地的保护形式。就地保护的手段主要是设立保护小区(点),并采取人工促进天然更新措施,以此来保证种群稳定发展。

3.2.2近地及近似地保护

生境条件类似是对极小种群植物开展近地保护的首要因素。通常在目的物种天然分布区的邻近地区,选址建立近地保护基地\[9,10\];因此近地保护基地与现有天然分布区(点)的距离可近可远。需要注意的是在对这些极小种群植物建立人工种群、增加种群数量的同时,还要考虑到近似地保护点和受保植物原生境气候、地形、土壤、自然生物群落等自然环境因素相一致,保持当地自然生境对新建种群接受能力。如海南海桑(Sonneratiahainanens)、红榄李(Lumnitzera littorea(Jack) Voigt)的保护,可以在文昌紅树林、海口东寨港红树林、临高红树林、东方市红树林等区域展开近似地保护种植。而如生活在热带雨林中海南独有的葫芦苏铁等能产生种子的极小种群濒危植物,为了增强其种群和个体的数量,也可在海南省其他保护区或保护区外寻找与极小种群植物生活环境相似的地域建立人工种群的保护形式\[11\]。在保证所保护极小种群生长环境相似的前提下,也可在距目的物种天然分布区较远的区域,建立近地保护点或小区。在人工构建极小种群植物种群实施近地保护过程中,可对目的物种运用人工干预的方法使不同遗传背景和不同龄级的苗木一次性建成,也可按照目的特种种群年龄结构逐步有目的的引入不同遗传背景的苗木,直至最大龄级植株成功实现自然更新等,以此来防止产生近交、杂交和环境改变等引起种群内生物遗传多样性损失或遗传漂变等。

3.2.3迁地保护

迁地保护的目的之一就是备份种质资源,而极小种群濒危植物种群数量本来就不多,遗传多样性也相对不足,在开展迁地保护过程中,同样要注意科学规划物种的迁地环境,物种种植分布合理,还要防止因近交、杂交、环境改变等引起的物种遗传多样性流失和退化的风险等。如海南翠柏、葫芦苏铁、坡垒、海南风吹楠及观光木等木本极小种群野生植物,其生活在保护区内的植株种群相对比较稳定,而生活在其他区域的植株或种群,由于长期受到人为的开发或利用,其生长环境遭到严重破坏。为了更好的保护生境地受到破坏的极小种群濒危物种,就需要有目的的将其迁出原生地,并移植到人工设置的环境中进行栽培、养护和保存。在目的物种所处气候带和生态区内,选择合适的地点,通常选择已建的植物园、树木园、种质收集圃等,开展迁地保护。在技术上则是通过移栽大苗、挖取野生幼苗、收集其种子育苗或无性繁殖等方法在保护点建立具有足够遗传多样性种质资源。

3.2.4离体保存与种苗繁育

离体保存指将目的物种的种子、花粉及根、穗条、芽等种质材料,离开母体进行贮藏的保护形式\[12,13\]。对就地、近地和迁地保护有一定困难或有特殊价值的极小种群野生植物种质资源,可进行离体保存,对极小种群离体保存与繁育主要是采用无性繁殖技术。但是在技术的操作上,还有一定的难度,因此目前在海南省使用离体保存技术拯救的极小种植植物多为兰科植物,包括五唇兰、石豆兰、华石斛等。尤其是像兰科植物通常都是集中生长,在对其开展种质资源收集过程中,原则上: 当种群数量大于或等于5,且每个种群间相距较远,且种群个体数量较多(大于100),在每个种群中按25%-50%的比例采集不同家系的种子;当目的种群数量不足5个,且每个种群个体总数量不足10株时,则要将此种群中不同家系的种子全部采集;若全部种群个体总数量为“个”的情况下,在条件允许的情况下,在采集该极小种群种子的同时,对其植株能独立成株的穗条、根或芽等也可作为繁殖及保育的材料。采集极小种群植物种质资源完成后,还需要详细记录包括目的物种种质的来源、采集时间、采集人等信息。

3.2.5引种与回归

极小种群野生植物的引种与回归是在其历史或现有分布区范围内选择合适的地段,有计划的引入人工繁育的新个体,重建\[14,15\]或恢复\[16\]天然种群的保护形式。因海南省开展极小种群野生植物拯救工程起步晚,用于引种与回归的种群有限,如今可对生长在霸王岭保护区内生长的海南翠柏、葫芦苏铁等,根据保护区具体情况及当地气候变化可适度,在海南省其他与之相有相似生境地的如鹦歌岭保护区、保梅岭林场、南高岭林场、猴猕岭林场等地开展极小种群植物的引种与回归工作,增加种群生存生活范围,以此来降低在极小种群物种在野外濒危生存风险。对于海南极小种群濒危植物种群重建与回归技术,除了对目的物种植物的重建地点不同、种群结构布局合理外;在对目的物种进行野外回归生境上,还应在不破坏原生境其他物种生态的前提下进行相关的人工保护工作,若条件允许,还可适当移植栽培与之相关的伴生植物。endprint

4讨论

对极小种群植物原生地的保护是通过就地保护\[17,18\]、原生地回归\[19\]和人工促进天然更新\[20\]等技术手段来增加其种群数量,达到对极小种群原生地保护的目的。极小种群植物种群重建是通过开展极小种群植物种苗繁育、近地保护和重建生境地回归等技术手段来实现保护方式\[21\]。极小种群植物种质资源保存则是通过迁地保护和离体保存等措施来实现对有限的种质资源予以备份。

目前海南省对野生珍稀濒危植物的保护,保护方法主要是其原生地种质资源的保存,方法上也只是局限于就地保护、迁地保护等技术手段或措施;社会快速发展有今天,极小种群野生植物的拯救与保护更具系统性\[22,23\],这不仅涵盖了种质资源的保存,还强调了极小种群植物在生境地的恢复和种群重建等。因此,对极小种群野生濒危植物的保护,在实施传统的保护措施外,还需要增加对极小种群植物种苗繁育、近地保护、回归引种和人工促进天然更新等方法的研究。

极小种群野生植物的保护,也需要大家共同参与,可以利用各种有效媒体开展生物多样性科普教育与宣传,以此来提高人们对野生植物保护和自然界生物多样性重要性的认识,使环境保护和生物多样性保护能够成为人们在生活中的一种自觉行为。同时还可以联合自然保护机构、科研教育单位和新闻媒体共同开展宣传工作,广泛普及野生濒危植物保护相关知识,使人们对野生濒危植物的保护科普宣传活动能够多渠道、多形式地开展,提高社会各界的认知程度,增进人们对濒危植物的关注和关爱,为保护工作创造良好的社会氛围。除了加强宣传教育力度,落实对珍稀濒危植物保护的法律及有关规章制度也十分重要,如此以来也能够使生物多样性保护以及野生濒危植物保护工作有法可依,有制度可循。

5结语

目前极小种群野生植物的保护及可持续发展等问题日益引起各国和有关国际保护及科研组织的广泛关注。开展国际合作也是如今极小种群野生濒危植物多样性保护的又一项重要措施,保护环境与可持续发展已成为人类社会面临的共同任务。结合海南省具体情况与不同的组织及科研单位进行合作研究与开发,在管理、科研、技術领域与国外同行进行交流与合作,为海南省极小种群野生濒危植物的可持续发展找到了一条便捷之路。也能促进海南省植物遗传多样性保护工作的深入开展,将使植物物种保护走向新的发展阶段。

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Present Situation and Protection Countermeasures of Wild and Endangered Plants in Minimal Population in Hainan Province

Sun Xianglai1,2, Shi Shaozhang2, Zhao Xiaoying2, Xu Yangyu1,2, Hong Xiaojiang1,2

(1. Bawangling National Nature Reserve Administration, Changjiang 572722, China;

2. Bawangling Forestry Bureau; Changjiang 572722, China)

Abstract: Hainan is the largest tropical rainforest which has a large number of animal and plant resources. Because of ecological damage, many plants species are endangered. How to rescue and protect these wild plant species with extremely small populations is an important content, which could maintain the nature of biodiversity in Hainan tropical rainforest. Based on the review of the conceptual formation of wild plants in China, the identification of species list and the process of saving the protection plan, this paper put forward the main contents and protection strategies for the protection of wild plants in Hainan Province. This paper attempted to give a guidance for formulating and implementing action plans for small populations of wild endangered plant spices conservation in Hainan.

Key words: minimal population plant; wild endangered plants; protection measures; breeding; plant regressionendprint

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