杨冠松, 杨创凤, 刘昕然, 王跃华, 申仕康
(1.云南农业大学园林园艺学院, 昆明 650091; 2.云南大学生命科学学院, 昆明 650091)
食用植物资源是指植物资源中能直接或间接为人类提供食物的植物资源[1]。野生食用植物富含各类营养物质,风味独特,绿色纯天然,现已成为人们席上珍品[2]。野生食用植物资源开发与利用对保障粮食安全和提高当地人民收入至关重要,同时也对维护保持传统农业生态系统持续稳定发挥着不可替代的作用[3]。在探明各区域野生食用植物资源分布状况基础上,围绕野生资源种质保护展开研究,并提出行之有效的保护建议,对野生资源可持续利用至关重要。但很多地区缺乏详细野生资源种质本底资料,这种情况已严重限制我国野生种质资源的可持续利用。
昆明地处滇中高原中部,海拔梯度变化巨大,气候多样,孕育了丰富的生物资源[4]。根据相关文献报道,昆明地区为第四纪冰川时期生物优良避难地,野生食用植物资源种类丰富[5-6]。但由于昆明地区经济建设发展需要,致使环境破坏加剧,生物多样性不断减少,植物资源种类锐减,急需进行保护研究[7]。根据文献和资料整理分析,结合野外调查和标本采集,旨在探明本区域食用植物资源种类构成以及分布现状,为野生食用植物资源可持续利用和生物多样性保护提供科学依据。
昆明市地处滇中高原东部坐标范围为东经102°10′~103°40′,北纬24°23′~26°22′。本研究调查范围为昆明地区七区六县。东西两侧地势较高,中部地势较低形成滇池。昆明地区属中亚热带温润气候区,年平均气温14~16.3 ℃,年降水量790.9~1 094.2 mm,年日照2 074.7~2 481.2 h,水热条件优越,同时加之该区域地形、地势多样,形成丰富多样的生物多样性。
本研究采用野外调查、采集标本,结合资料整理的方法。野外调查、标本采集:通过对昆明地区进行实地考察、拍摄野外照片、采集植物标本等,完成对昆明地区野生食用植物资源野生调查;资料整理:根据《云南植物植物志》、《昆明地区种子植物名录(云南大学生物系植物教研室编)》、中国植物物种信息数据库(http://db.kib.ac.cn/)以及iFlora智能植物志(http://www.iflora.cn/)中信息,系统整理昆明地区植物资源本底资料。将本底资料与相关文献进行合并整理,构建昆明地区食用植物资源数据库,并对其进行多样性分析。
根据构建的昆明地区食用种子植物数据库分析可知,昆明地区食用种子植物共134科428属598种,其中被子植物有126科407属560种,裸子植物仅有8科21属38种(表1)。被子植物科、属、种所占比例均高,分别占科、属、种总数94.03%、95.09%、93.65%;裸子植物科、属、种所占比例均低,分别仅占科、属、种总数5.97%、4.91%、6.35%。
表1 昆明地区食用种子植物资源分布Table 1 Distribution of edible seed plant resources in Kunming region
由表2可知,本区域科级多样性水平为:仅含单种的科共有36科,占总科数26.87%,主要代表科有银杏科(Ginkgoaceae)、莲科(Nelumbonaceae)、防己科(Menispermaceae)、胡椒科(Piperaceae)、紫堇科(Fumariaceae)、马齿苋科(Portulacaceae)等;所含种有36种,占昆明地区食用植物总种数6.02%;含2~5种的科最多,共有60科,占总科数44.78%,主要代表科为苏铁科(Cycadaceae)、杉科(Taxodiaceae)、罗汉松科(Podocarpaceae)、三尖杉科(Cephalotaxaceae)、红豆杉科(Taxaceae)、樟科(Lauracea),所含种多达161种,占昆明地区食用植物总种数26.92%;含6~10种的科共有25科,占总科数18.66%,主要代表科为松科(Pinaceae)、柏科(Cupressaceae)、小檗科(Berberidaceae)、景天科(Crassulaceae)、石竹科(Caryophyllaceae)等,所含种最多共有177种,占昆明地区食用植物总种数29.60%;含11~15种的科共有7科,占总科数7.22%,主要代表科为木兰科(Magnoliaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、蝶形花科(Papilionaceae)、茄科(Solanaceae)、石蒜科(Amaryllidaceae)等,所含种共有88种,占昆明地区食用植物总种数14.72%;含16~20种的科共有3科,占总科数2.24%,分别为毛茛科(Ranunculaceae)、仙人掌科(Cactaceae)、木犀科(Oleaceae),所含种共有161种,占昆明地区食用植物总种数8.86%;含有超过20个种的科共有3科,占总科2.24%,分别为菊科(Compositae)、蔷薇科(Rosaceae)、百合科(Liliaceae),所含种多达有83种,占昆明地区食用植物总种数13.88%。该区域内含有种数最多的科为菊科,含有种数多达32种;其次为蔷薇科,含种数达30种;含种数第三的科为百合科,含种数也达21种。
表2 昆明地区食用植物不同科所含种数统计Table 2 Quantity statistics of species in different families of edible plants in Kunming region
由表3可知,本区域属级多样性水平为:仅含单种的属多达299属,占总属数69.86%,主要代表属为银杏属(Ginkgo)、冷杉属(Abies)、雪松属(Cedrus)、柳杉属(Cryptomeria)、侧柏属(Platycladus)等,所含种有299种,占昆明地区食用植物总种数50.00%;含2~5种的属共有126科,占总属数29.44%,主要代表属为鹅掌楸属(Liriodendron)、含笑属(Michelia)、月桂属(Laurus)、铁线莲属(Clematis),所含种达271种,占昆明地区食用植物总种数45.32%;含6~10种的科共有4科,占总科数9.70%,主要属为木兰属(Magnolia)、杜鹃花属(Rhododendron)、素馨属(Jasminum)、刚竹属(Phyllostachys),所含种共有28种,占昆明地区食用植物总种数4.68%。
表3 昆明地区食用植物各属所含种数统计Table 3 Quantity statistics of species in different genera of edible plants in Kunming region
昆明地区食用植物资源生活型共有四类,分别为乔木类、灌木类、草本类以及藤本类,其中乔木共有131种,占昆明地区食用植物总数21.90%;灌木共有112种,占昆明食用植物总数18.73%;草本总数最多共有343种,占昆明地区食用植物总数57.36%;藤本共有12种,昆明地区食用植物总数2.01%。
表4 昆明地区食用种子植物生活型Table 4 Life forms of edible seed plants in Kunming region
由表5可知,本区域食用栽培植物共有353种,占昆明地区食用植物总数的59.03%;野生植物共有245种,占昆明地区食用植物总数的49.97%。表明在昆明地区食用植物资源中以栽培植物为主,所占比例较大。
表5 昆明地区食用栽培植物资源统计Table 5 Statistics of edible cultivated plant resources in Kunming region
根据食用部位不同可将昆明地区食用植物资源划分为:根(根茎)类、皮类、花类、果实及种子类、全草类、其它类,分别占总数的23.58%、7.53%、48.83%、7.19%、12.54%、0.33%。
表6 昆明地区食用种子植物食用部位植物种数Table 6 Species number of edible seed plants in edible parts in Kunming region
对昆明地区食用植物资源调查,结合多样性分析可知,该区域内食用植物共有134科428属598种,其中被子植物有126科407属560种,裸子植物有8科21属38种。昆明地区食用植物资源中优势科为菊科、蔷薇科、百合科,优势属为木兰属、杜鹃花属、素馨属。食用部位主要以花类为主,其次依次为根(根茎)类、全草、皮类、果实及种子类以及其它类;昆明地区食用种子植物主要以栽培为主,野生食用植物有243种,栽培食用植物有353种。
昆明地区食用植物资源丰富,在科中分布较为分散,所占比重最高为含2~5种食用植物的科共有60科;在属中分布较为分散,所占比重最高为含1种食用植物的科共有299属,占总数的69.86%。该结果表明昆明地区食用植物资源具有较高的多样性,这与申仕康等[8]、王娟等[9]、杨冠松等[10]的研究结果相似。昆明地区食用植物资源在食用部位以及生活型中同样表现出较高的多样性,此结果与黄三修等[11]、李从瑞等[12]的研究结论一致。昆明地区作为滇中高原生物多样性较好的地区之一,也是滇中高原生物多样性不可或缺组成部分,自古便有采摘食用植物作为食物的传统。本研究从植物资源保护与利用的角度,结合昆明地区野外调查和本底资料,分析区域范围内物种组成、生活型、食用部位等,提出该区域内食用植物资源种类分布特征以及食用部位多样性[13-14]。但针对昆明地区食用植物资源保护现状、资源生态适应性、民族植物学特性等诸多问题仍需进一步详细研究。
食用植物种质资源的保护须政府职能部门、基础研究单位、宣传部门等相关部门从立法、宣传、教育以及基础研究等方面开展行之有效的工作[5,15-16]。根据昆明地区食用植物资源调查分析的结果,提出如下建议:
1) 加强法规管理办法体系建设与宣传力度
在现有法律法规基础上,进一步提出地方性法规和管理办法,加强当地人对食用植物资源重要性的认识,同时规范对食用植物资源利用行为。开展食用植物资源保护、可持续发展利用以及政策法规的宣传教育工作,着力加强当地群众对植物资源可持续利用的意识,特别是针对全草类、根茎类食用的植物资源,利用过程中强化适度原则,以保障野生资源的更新。
2) 构建完善的科研体系
结合现有文献和资料,针对昆明地区价值较高的食用植物资源进行详细调查,做到定点、点位、明确分布范围、确定分布面积,同时根据昆明地区食用植物本底资料,构建食用植物资源数据库。特别是具有地方特色的食用植物资源则应展开科学研究,如:繁殖技术、规范种植方法等。加强昆明地区食用植物科研力度,不仅进行详细的野外调查,还需将现代生物技术手段应用于植物资源利用与保护中,助推产业由“野生资源型”升级为“绿色产业型”[16-17]。
3) 明确植物资源重要性
植物资源作为国家发展的重要物质保障,可持续利用植物资源是经济发展和环境保护的重要基石[18-20]。食用植物资源的多样性是生物资源多样性的重要组成部分,也是传统食用文化与生物资源共同作用的结果[21-23]。食用植物资源的可持续利用必须以资源的详细调查与科学研究作为基础,才能促进野生食用植物的人工繁育和科学栽培,形成野生资源的保护与资源的有效利用相适应,最终以开展促进保护,以保护强发展的新模式。