杨成华 姚炳矾 代 杰
(1.贵州省林业科学研究院 贵阳 550005;2.荔波县林业局 贵州 荔波 558400;3.日本筑波大学在读博士)
杜鹃花属植物约有1000种,主要分布于亚洲、欧洲、北美、澳洲;有571种分布于中国,其中有409种属于中国特有种[1],主要分布于西南部的云南、四川、贵州、西藏等省(区)。曾经报道贵州有杜鹃花属植物105种或111种[2、3],但随着研究的深入,贵州杜鹃花属植物种类在不断增加,新分布种或新种不断被报道,最新出版的《贵州维管束植物编目》中已记载了144种[4]。杜鹃花属植物绝大部分种类都是生长于常态地貌土壤上,常被作为酸性土的指示植物;但是调查发现,也有少数种类只分布在喀斯特地貌的石灰岩山的弱碱性土壤上,如百里杜鹃Rhododendronbailiense、毛柄杜鹃Rh.valentinianum、缺顶杜鹃Rh.emarginatum、云上杜鹃Rh.pachypodum等,荔波杜鹃Rh.liboense也是这些罕见的种类之一,这些特殊杜鹃花种类的研究,具有重要的经济、生态、科学意义。然而自2003年荔波杜鹃被茂兰保护区的陈正仁和贵州大学的蓝开敏发现发表以来[5],种的地位至今没有争议,但是还没有任何专门的研究报道,原因是数量不多、生境地势险峻、调查困难。为此我们特别对该种进行了初步的调查研究。
荔波杜鹃(RhododendronliboenseZ. R. Chen & K. M. Lan, 41(6):563-565. 2003.),常绿灌木或小乔木,高2~6m,胸径12cm,树皮黑褐色,小枝粗壮,一年生枝灰绿色,无毛,老枝灰色。叶片革质,椭圆状披针形,长10~15cm,宽1.6~2.8cm,顶端急尖,基部楔形,叶边全缘,上面绿色,光亮,下面淡绿色,无毛,中脉在上面下陷,在下面隆起,侧脉11~14对,上面微下陷,下面微突起;叶柄长1.7~2cm,无毛。伞形花序顶生,花7~9朵;花序轴长1~3cm,无毛,淡红色;花梗长2.1~3.7cm,无毛,淡红色;花萼小,5裂,外面被腺毛,长1~2mm;花冠阔钟状,长3.7~5.5cm,直径约8cm,粉红色,外面无毛或疏被腺毛,裂片6;雄蕊15枚,不等长,长2~4cm,花丝基部被白色柔毛,花药淡黄色,长圆形,长约3mm;子房长圆状卵球形,长4~5mm,密被白色腺毛;雌蕊长4~4.5cm,花柱无毛或微被腺毛,柱头头状。蒴果长椭圆形,长2.2~3cm,直径约1.5cm,4~5裂,外面密被腺体。
在无花、果的情况下,容易被误认是山矾科Symplocaceae山矾属SymplocosJacquin的植物。
荔波杜鹃在3月上旬发芽;花期在3月中下旬至4月上中旬;开花枝条的发芽期较迟;幼叶长成后,老叶5~6月逐渐脱落;种子成熟在10~11月。
该种为贵州特有,仅分布于荔波县的喀斯特地貌的石灰岩山,生长于山顶部的局部地段,调查到有3个分布点,分别是黎明乡的弄化山,海拔650m,岩石裸露60%;玉屏街道办事处水尧村洞里组董刀,海拔890m,西北坡,坡度70°,岩石裸露85%;翁昂乡的莫干,海拔900m;石灰岩裸露率高,可达100%,石芽和石隙十分发育,小生境表现在土壤厚度、水分、光照、植物生长、枯落物分布和厚度等差异都比较复杂。
荔波县属于中亚热带季风湿润气候区,具有春秋温暖、冬无严寒、夏无酷暑、雨量充沛的气候特点。根据县城多年的气象资料,平均气温为18. 3℃,1月平均气温为8. 6℃,7 月平均气温为26. 4℃,极端最低气温-6.7℃。全年降水量1339.4 mm,集中分布在4 月~10 月,年平均相对湿度83%。荔波杜鹃的分布地距离县城20~30km,比县城的海拔高200~300m,无论是平均温度还是极端温度比县城都要低一些,在冬季山顶偶尔也会出现低温的天气,但是很少有凌冻发生。在荔波杜鹃的生境中,空气湿度比较大,特别是春季,导致枯落物比较容易腐烂分解,虽然降雨量少,但是也足以保证种子的萌发,并生长至雨季的到来。
荔波杜鹃生境的植被属于贵州非地带性植被中的喀斯特常绿落叶阔叶林或常绿阔叶林,通过设置样地面积乔木层20m×20m、灌木层5m×5m、草本层2m×2m进行调查(表1、表2、表3),结果表明:荔波杜鹃的植物群落有3个层,每层的区别不明显。乔木层覆盖度50%,郁闭度0.4,高度4~13m;灌木层覆盖度80%,高度0.5~5m;草本层盖度15%,高度5~40cm。乔木层的高度范围较大,但是郁闭度和密度都不大,这与小环境差异大有关;灌木层植物种类多,覆盖度大,藤刺种类和丛生种类多,草本层种类少,覆盖度小。经过统计,群落中共有24科28属30种植物,其中有裸子植物2科2属2种,被子植物22科26属28种,在被子植物中,有木本植物19科22属24种。从群落的植物种类看,具有典型的钙生特性,表现在喜钙种类多、抗干旱特征明显,藤刺种类和附生种类丰富,木本植物的一些种类视小环境立地条件优劣而出现在乔木层和灌木层。在调查到的生境中,荔波杜鹃大部分都是出现在灌木层,但是也有个别的植株出现在乔木亚层,是群落中的常见种。
表1 荔波杜鹃乔木层植物
表2 荔波杜鹃灌木层植物
表3 荔波杜鹃草本层植物
荔波杜鹃生境的土壤属于喀斯特山地上的非地带性土壤类型,是黑色石灰土,枯落物积累多,有机质含量丰富,土壤疏松肥沃。但由于生境的地势高,坡度陡峻,岩石裸露率也高,其土壤特点是土体分散于岩石缝隙中,土被不连续,厚度不均匀,保水性差,小地形差异导致降水在地面的再分配后水分分配不均匀。在岩石缝隙中的位置,土壤水分含量比较高;在裸露的岩石上或只有枯落物的微环境,水分缺乏,草本植物都难以生长,往往只有地衣苔藓和一些耐干旱的草本植物生长;在无降水的时节,植物所需的水分完全是靠土壤的自然持水量维持。土壤厚度差异很大,常为3~40cm,枯落物厚度6~10cm。在洞塘乡弄化山分布点,植被类型为常绿阔叶林,海拔633m;坡向:WN;坡度:60°,对土壤剖面进行调查,其结构良好、土壤疏松、腐殖质层厚、湿度良好、持水性好、须根较多、石砾含量高;表层pH 值7.1~7.4,属弱碱性;中下层pH 7.5~8.1,属碱性(表4)。
表4 荔波杜鹃生境土壤剖面调查表
3个分布点调查到的荔波杜鹃植株共106株。在调查样地地点,荔波杜鹃的分布面积约800m2,属于分布面积比较大的点,共有54株,大小植株都有,虽然群体数量不多,但比较常见,说明该种在局部适生环境的天然更新较好。根据IUCN(世界自然保护联盟物种生存委员会制定的标准)物种红色名录濒危等级和标准(3.1版)[6],该标准共有7个等级,分别是灭绝(EX)、野外灭绝(EW)、极危(CR)、濒危(EN)、易危(VU)、近危(NT)和无危(LC);由于该种群估计成熟个体数少于250,所以,该种群属于极危(CR)等级,是该标准中受威胁程度最大的等级,处于灭绝前的状态。
荔波杜鹃属于典型的喀斯特植被类型中的灌木层种类,一些个体可以进入乔木亚层;群落的种类、尤其是灌木层的种类比较丰富;群落中的许多种类都具有钙生性特征。该种对土壤水分要求不高,但是要求土壤的有机质丰富,物理性状良好。同时具有比较耐干旱的形态特征,表现为叶表面光亮、有蜡质层。
荔波杜鹃适宜生长于喀斯特山顶地段的岩石上,不仅属于贵州的特有种,也是属于喀斯特地区的特有种,具有重要的生态价值、观赏价值和科学研究价值。荔波杜鹃的分布点不多,每个点的面积也不大,数量少,该种群属于极危(CR)等级,亟待进行保护,但是相关的一些研究比较缺乏,如:濒危因素分析、种子特征、繁殖技术等,有必要进行深入的研究,为保护和利用提供更多的资料。