神农架珍稀濒危保护植物研究

姜治国　王文华　张建兵

摘要：于2015-2016年对湖北省神农架林区珍稀濒危保护植物物种进行了调查，结果表明，神农架共有珍稀濒危植物155种，隶属于52科111属，其中国家重点保护植物24种，IUCN保护植物31种，中国物种红色名录（CSRL）98种，CITES名录附录Ⅱ物种有65种、附录Ⅲ物种有1种。分析了神农架珍稀濒危植物区系特征、面临威胁的原因，提出了保护对策。

关键词：珍稀濒危保护植物；区系；神农架

中图分类号：Q948.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）19-3651-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.19.014

Abstract： Rare and endangered plants in Shennongjia Fortstry were investigated from 2015 to 2016. The results show that Shennongjia has a total of 155 rare and endangered plants，belonging to 52 families and 111 genera，including 24 species of national key protected plants，31 species in the IUCN list，98 in China species red list（CSRL），65 species in Appendix II of CITES list，and 1 species in Appendix Ⅲ. This paper analyzed the floristic characteristics and threatening factors of rare and endangered plants in Shennongjia，and put forward some countermeasures.

Key words： rare and endangered plants； flora； Shennongjia

神农架号称“华中屋脊”，从恐龙活动的中生代侏罗纪起，这里的地质运动和气候变化都比较小，长期处于较稳定的温暖湿润气候，被称为第三纪和第四纪冰川期生物界的“避难所”。特殊的地理位置和优越的气候条件形成了这里良好的生物多样性，物种极为丰富，保存着从日本中部至喜马拉雅山、西双版纳至漠河等地的许多植物种类，是世界中纬度地区植被最完整的地区之一，素有“绿色宝库”、“物种基因库”、“百草药园”和“濒危动植物避难所”之美誉。长期以来，由于对神农架植被资源缺乏合理的开发利用，使这里的生物资源遭到一定的破坏，珍稀濒危植物受到了威胁，加强对珍稀濒危植物资源的研究与保护，是神农架林区自然资源保护的重要内容之一。

1 研究区域概括与方法

1.1 神农架概况

神农架林区位于湖北省西北部，地理位置为东经109°56′-110°58′，北纬31°15′-31°57′。林区属秦岭山系，大巴山脉东段，山体呈东西走向，是中国西南高山与华中低山丘陵的过渡地带。最高峰神农顶海拔3 106.2 m，是大巴山脉主峰和华中地区的最高点，有“华中屋脊”之称，最低海拔石柱河398 m，相对高差2 708.2 m。林区属北亚热带季风气候区，全区年平均气温12.1 ℃，7月平均气温23.8 ℃，1月平均气温-3.6 ℃，极端最高气温38.8 ℃，极端最低气温-9.8 ℃，≥10 ℃的有效积温3 200～4 000 ℃。年日照时间1 858.3 h，年辐射总量103.7 kcal/m2。土壤垂直分布明显，由北亚热带的山地黄棕壤向暖温带的山地暗棕壤呈明显垂直带谱，全区共有黄棕壤、棕壤、暗棕壤、石灰土、潮土、沼泽土、紫色土、水稻土、草甸土共9类，土壤普遍呈中性或微酸性。受地形、植被的影响，林区内小气候明显，自然环境有利于动植物的生长繁育。据统计，神农架林区共有维管束植物210科1 186属3 648种，其中蕨类27科75属309种；种子植物183科1 111属3 375种，占湖北省种子植物科总数的91.50%，属的82.30%，种的59.73%；约占全国种子植物科总数的66.67%，属的36.39%，种的9.62%。

1.2 研究方法

2015年4月至2016年11月，根据神农架林区地形地貌和植被分布状况，采用样地和线路调查方法，沿不同的山系、水系、海拔设立调查路线。在野外考察的基础上，结合此前的资料[1，2]，对神农架林区珍稀濒危保护植物种类、分布特征、面临威胁原因及保护对策进行了研究。保护植物是指列入国家重点保护野生植物名录；珍稀濒危植物是指列入中国物种红色名录、世界自然保护联盟濒危物种名录 （IUCN红色名录）、濒危野生动植物种国际贸易公约（CITES）。

国家重点保护野生植物及其保护级别根据《国家重点保护野生植物名录 第一批》[3]确定。珍稀濒危植物根据2016年IUCN公布的《IUCN红色名录》[4]，《中国物种红色名录》（第一卷）（CSRL，2004）[5]、《中国生物多样性红色名录 高等植物卷》[6]和《濒危野生动植物种国际贸易公约》（CITES，2013）[7]确定。属的分布区类型按吴征镒[8]的方法划分。

2 结果与分析

2.1 珍稀濒危保护植物种类

神农架林区共有珍稀濒危保护植物155种，隶属于52科111属，其中裸子植物4科7属8种，被子植物48科104属147种（表1、表2）。

由表2可知，国家重点保护野生植物24种，其中国家Ⅰ级重点保护植物有银杏（Ginkgo biloba）、红豆杉（Taxus wallichiana var. chinensis）、南方紅豆杉（Taxus wallichiana var. mairei）、伯乐树（Bretschneidera sinensis）、珙桐（Davidia involucrate）、光叶珙桐（Davidia involucrata var. Vilmoriniana）6种。国家Ⅱ级重点保护植物有18种，分别是大果青杄（Picea neoveitchii）、秦岭冷杉（Abies chensiensis）、篦子三尖杉（Cephalotaxus mannii）、巴山榧树（Torreya fargesii var. Fargesii）、台湾水青冈（Fagus hayatae）、大叶榉（Zelkova schneideriana）、金荞麦（Fagopyrum dibotrys）、水青树（Tetracentron sinense）、连香树（Cercidiphyllum japonicum）、厚朴（Magnolia officinalis）、鹅掌楸（Liriodendron chinense）、闽楠（Phoebe bournei）、樟（香樟）（Cinnamomum camphora）、野大豆（Glycine soja）、川黄檗（Phellodendron chinense）、伞花木（Eurycorymbus cavaleriei）、崖白菜（Triaenophora rupestris）、香果树（Emmenopterys henryi）。

IUCN红色名录植物共有31种，其中极危种（CR）1种，为大果青杄；濒危种（EN）17种，分别是银杏、红豆杉、南方红豆杉、马蹄香（Saruma henryi）、巴东木莲（Manglietia patungensis）、厚朴、伯乐树、湖北凤仙花（Impatiens pritzelii）、独花兰（Changnienia amoena）、大叶杓兰（Cypripedium fasciolatum）、毛杓兰（Cypripedium franchetii）、扇脉杓兰（Cypripedium japonicum）、斑叶杓兰（Cypripedium margaritaceum）、曲茎石斛（Dendrobium flexicaule）、广东石斛（Dendrobium wilsonii）、裂唇舌喙兰（Hemipilia henryi）、叉唇角盘兰（Hemipilia henryi）；易危种（VU）13种，分别是篦子三尖杉、巴山榧树、台湾水青冈、大叶细辛（Asarum maximum）、八角莲（Dysosma versipellis）、竹山淫羊藿（Epimedium zhushanense）、鄂西十大功劳（Mahonia decipiens）、庙台槭（Acer miaotaiense）、黄花杓兰（Cypripedium flavum）、绿花杓兰（Cypripedium henryi）、天麻（Gastrodia elata）、扇唇舌喙兰（Hemipilia flabellata）、对耳舌唇兰（Platanthera finetiana）。

中国物种红色名录（CSRL）有98种，其中极危（CR）种有7种，分别是银杏、亮叶月季（Rosa lucidissima）、巫山堇菜（Viola henryi）、卷瓣重楼（Paris undulata）、曲茎石斛、霍山石斛（Dendrobium tosaense）、广东石斛；濒危（EN）种有马蹄香、太白美花草（Callianthemum taipaicum）、川鄂淫羊藿（Epimedium fargesii）、青牛胆（Tinospora sagittata var. Sagittata）、舌叶金腰（Chrysosplenium glossophyllum）等31种；易危（VU）种有秦岭冷杉、巴山松（Pinus tabuliformis var. Henryi）、胡桃（Juglans regia）、篦子三尖杉、巴山榧树、大果冷水花（Pilea macrocarpa）等60种。

CITES名录附录Ⅱ物种有红豆杉、南方红豆杉、黄花白及（Bletilla ochracea）、白及（Bletilla striata）、广东石豆兰（Bulbophyllum kwangtungense）、密花石豆兰（Bulbophyllum odoratissimum）、泽泻虾脊兰（Calanthe alismatifolia）、剑叶虾脊兰（Calanthe davidii）等65种；附录Ⅲ物种有水青树1种。

2.2 珍稀濒危保护植物属的区系成分

根据吴征镒[6]对中国种子植物属的分布区类型的划分方法，对神农架珍稀濒危保护植物的分布区类型进行统计分析，神农架珍稀濒危保护植物隶属111属，可划分为12个分布类型（表3），显示珍稀濒危保护植物区系具有高度的多样性。

北温带分布型29属，占总属数的27.10%（不含世界分布属，下同），主要为冷杉属（Abies）、松属（Pinus）、红豆杉属（Taxus）、胡桃属（Juglans）、水青冈属（Fagus）、细辛属（Asarum）、獐耳细辛属（Hepatica）、黄连属（Coptis）等一些在神农架林区垂直分布较高的属。该类型的物种最多，共46种，占珍稀濒危保护植物总数的29.7%。

東亚分布型和中国特有成分的属分别有18属，分别占总属数的16.82%。东亚分布型属包括三尖杉属（Cephalotaxus）、水青树属、连香树属（Cercidiphyllum）、星果草属（Asteropyrum）、鬼臼属（Dysosma）、叉叶蓝属（Deinanthe）、黄檗属（Phellodendron）、猕猴桃属（Actinidia）等；该类型有篦子三尖杉、水青树、连香树、八角莲等24种，占珍稀濒危保护植物总数的15.5%。中国特有成分的属包括银杏属（Ginkgo）、云杉属（Picea）、马蹄香属（Saruma）、伯乐树属（Bretschneidera）、牛鼻栓属（Fortunearia）、杜仲属（Eucommia）、伞花木属（Eurycorymbus）、珙桐属（Davidia）、川明参属（Chuanminshen）、呆白菜属（Triaenophora）、香果树属（Emmenopterys）等；该类型有银杏、大果青杄、伯乐树、牛鼻栓（Fortunearia sinensis）、杜仲（Eucommia ulmoides）、伞花木等19种，占珍稀濒危保护植物总数的12.3%，多为古老孑遗物种。

热带亚洲分布型10属，占总属数的9.35%，有木莲属（Manglietia）、樟属（Cinnamomum）、蚊母树属（Distylium）、绞股蓝属（Gynostemma）、兰属（Cymbidium）、石斛属（Dendrobium）、厚唇兰属（Epigeneium）、盆距兰属（Gastrochilus）、斑叶兰属（Goodyera）、独蒜兰属（Pleione）。该类型有巴东木莲、中华蚊母树（Distylium chinense）、心籽绞股蓝（Gynostemma cardiospermum）、蕙兰（Cymbidium faberi）、曲茎石斛、小斑叶兰（Goodyera repens）等18种，占珍稀濒危保护植物总数的11.6%。

旧世界温带分布型9属，占总属数的8.41%，包括榉属（Zelkova）、荞麦属（Fagopyrum）、美花草属（Callianthemum）、铁筷子属（Helleborus）、淫羊藿属（Epimedium）、费菜属（Phedimus）、瑞香属（Daphne）、角盘兰属（Herminium）、鸟巢兰属（Neottia）。该类型有金荞麦、太白美花草、铁筷子（Helleborus thibetanus）、川鄂淫羊藿、齿叶费菜（Phedimus odontophyllus）等11种，占珍稀濒危保护植物总数的7.1%。

东亚和北美间断分布型8属，占总属数的7.48%，包括榧树属（Torreya）、十大功劳属（Mahonia）、木兰属（Magnolia）、鹅掌楸属（Liriodendron）、玉兰属（Yulania）、朱兰属（Pogonia）、筒距兰属（Tipularia）、散血丹属（Physaliastrum）。

其余6个分布区类型的属较少，世界分布、泛热带分布和旧世界热带分布型分别有4属，热带亚洲和热带美洲间断分布与热带亚洲至热带大洋洲分布型分别有3属，热带亚洲至热带非洲分布型有1属。

在属的分布类型中，温带性质的属共有38属，占总属数的35.51%； 热带性质的属共有25属，占总属数的23.36%；东亚分布、东亚和北美间断分布共26属，占总属数的24.30%；中国特有分布18属，占总属数的16.82%。由此可见，温带性质的属略占优势，热带性质的属次之，东亚与中国特有性质的属相当，这与神农架林区种子植物区系分析的结果基本上是一致的，与神农架林区所处的北亚热带向暖温带过渡区域相吻合。

3 讨论

3.1 面临的威胁

经调查，神农架珍稀濒危植物致危的原因包括人为因素和自然因素2个方面。人为因素主要有：①生境的破坏。由于历史原因，神农架在没有建立自然保护区之前遭到过大量砍代，每年要向国家上缴木材，加上管理疏忽，火灾、虫害时有发生，使神农架原始生境遭到破坏，严重威胁到珍稀濒危植物的生存环境。②经济条件差。受到交通不便、土地贫瘠、信息闭塞等不利影响，边远山区的村民没有经济来源，生活十分贫苦，只有靠传统的生活方式到山林中采挖药用资源来维持生计，很多珍稀名贵药用资源，如天麻、重楼属（Paris）等野生资源遭到长期采挖，导致种类与数量日益减少。林区内分布的杓兰属（Cypripedium）和石斛属多数种类属于极危和濒危物种，其余种类多为易危物种，这些兰科植物不仅具有观赏价值，而且种类数量极为稀少，在经济利益的驱使下遭到采挖，致使种群受到严重破坏。③不合理的开发利用与生产生活的需要。近些年，神农架旅游开发建设速度较快，游客数量日益增多，原始生境遭到了不同程度的干扰，最终使珍稀濒危植物走向滅绝。山区的村民由于受到地理位置的限制，建房、取暖、煮食等基本生活保障都离不开植物资源，这导致植被难以恢复，植物多样性日益锐减。自然因素主要有：①生物学特征。有些植物受到自身生物学特性限制，在天然状态下不能正常开花结实，结实率低或果实成熟后易受其他因素的影响不能正常发育，如珙桐、光叶珙桐的成熟种子在萌发前需要1年以上的后熟期，2～4年才能萌发，在这期间极易受到昆虫和小型动物，尤其是啮齿类的消耗，加上潮湿的环境使得种子易腐烂，造成种子结实率低。②繁殖特性。有些植物在某些机制的作用下繁殖机能受到抑制，导致一些植物的种子发芽极慢。如鹅掌楸，在自然状态下，种子发芽困难，繁殖力低，即使在没有人类活动的生境中，种群年龄组成结构不连续，树龄老化。连香树雌雄异株，各个居群相距较远，直接影响传粉、结实，诸如此类的繁殖特性限制了珍稀濒危植物的竞争力。

3.2 保护对策

神农架林区自成立自然保护区和全面实施天然林保护工程以来，林区内植被得到了较好的恢复，生物多样性大幅提升。为更好地加强珍稀濒危植物的保护，需要在以下几方面采取相应对策：①加强有关法律法规的宣传教育，尤其是野生植物保护法律法规和保护珍稀濒危植物资源的意义，提高公众对野生植物资源保护意识；②对珍稀濒危植物的分布区域与种群数量进行深入调查，建立详细的资源管理档案，对资源消长情况进行动态监控；③加强科学研究，运用生物技术手段加强植物器官、组织、细胞等基因的长期保存，利用组培、扦插、嫁接、播种等繁育技术繁衍珍稀濒危物种多样性；④实施生态移民搬迁，将边远山区、条件艰苦、世代以森林资源为生的村农安置到移民区，改善村民的生活环境，给生态植被腾让生存空间；⑤加强宣传教育，提倡生态旅游，树立生态保护第一的思想，转变“无烟工业”和“旅游资源可再生”的观念，开展旅游环境监测，严格控制生态容量和经济容量，避免旅游区超负荷运载。

参教文献：

[1] 朱兆泉，宋朝枢.神农架自然保护区科学考察集[M].北京：中国林业出版社，1999.

[2] 廖明尧.神农架地区自然资源综合调查报告[M].北京.中国林业出版社，2015.

[3] 国家林业局，中华人民共和国农业部.国家重点保护野生植物名录 第一批[J].中华人民共和国国务院公报，2003（13）：39-47.

[4] IUCN. The IUCN Red List of Threatened Species[DB/OL].http：//www.iucnredlist.org/search，2016-03.

[5] 汪 松，解 焱.中国物种红色名录 第一卷 红色名录[M].北京：高等教育出版社，2004.

[6] 环境保护部，中国科学院.中国生物多样性红色名录 高等植物卷[DB/OL].http：//rep.iplant.cn/protlist/4，2013.

[7] 濒危野生动植种国际贸易公约附录[DB/OL].http：//rep.iplant.cn/protlist/8，2013.

[8] 吴征镒.中国种子植物属的分布区类型[J].云南植物究，1991， 13（增刊IV）：1-139.