云南省重点保护野生植物资源现状与保护策略研究

2022-05-07 11:19蔡文婧华朝朗余昌元郑静楠郑进烜
林业调查规划 2022年2期
关键词:野生植物重点保护群落

蔡文婧,王 勇,华朝朗,余昌元,郑静楠,郑进烜

(云南省林业调查规划院,云南 昆明 650051)

云南特殊的地理位置、复杂多样的地形地貌、气候与生境类型,孕育着丰富的生物多样性,有着“植物王国”“动物王国”和“世界花园”的美誉。在云南已知的19 333种高等植物中,列入国家重点保护野生植物(第一批)种类的有151种,占中国总数的41.0%。其中,蕨类植物25种(3种为国家Ⅰ级保护,22种为国家Ⅱ级保护),裸子植物40种(28种为国家Ⅰ级保护,12种为国家Ⅱ级保护),被子植物86种(14种为国家Ⅰ级保护,72种为国家Ⅱ级保护)。为进一步摸清云南省重点保护野生植物资源状况,2012年启动的全国第二次重点保护野生植物资源调查共记录云南省分布的134种重点保护野生植物,是全国重点保护野生植物的重要组成部分。以云南省第二次重点保护野生植物资源调查的成果为基础,总结野生植物资源现状和存在的保护管理问题,有针对性地提出具体的保护对策,为云南省生态文明排头兵和美丽云南建设,以及践行绿水青山就是金山银山的理念提供重要保障,为开展保护重点野生植物工作提供宏观决策,为履行国际公约和协定、开展国际交流及科学研究提供科学依据。

1 野生植物资源现状

云南第二次重点保护野生植物资源调查确定调查物种152种,隶属于53科99属,包括蕨类植物12种,裸子植物33种,被子植物107种;其中,国家Ⅰ级重点保护野生植物35种,国家Ⅱ级重点保护野生植物79种。

此次共调查到目的物种134种,隶属于51科90属,其中,蕨类植物12种,裸子植物29种,被子植物92种;分布面积累计达15.99万hm2,总株数达1.47亿株,分布于全省16个州(市)121个县,其中国家Ⅰ级重点保护野生植物33种,国家Ⅱ级重点保护野生植物71种[1];有4个目的物种第一次调查[2-3]未发现在此次调查重新发现,39个目的物种在第一次调查[2-3]有记录的分布点在此次调查未再次发现,18个目的物种未发现野生种群;有7个物种全部分布在自然保护区内,99个物种部分分布在自然保护区内,28个物种全部分布于自然保护区以外的区域[1],物种保护比例达79.10%。总体而言,云南省国家重点保护野生植物种类较为丰富,但大部分种类数量稀少、分布面积小,部分物种全部或部分分布在自然保护区以外,未受到严格保护,面临着较为严峻的生存威胁。

2 野生植物资源分析

2.1 种群数量和种群规模偏低

将152个调查物种按种群数量由少到多进行排序,根据种群规模分为10个等级,归类统计调查物种野生种群规模,详见图1。

图1 调查物种野生种群规模分等级统计Fig.1 Hierarchical statistics of wild population size of investigated species

在152个目的物种中,18种在野外调查过程中未发现,有金钱松(Pseudolarixamabilis)、白豆杉(Pseudotaxuschienii)、蛇根木(Rauvolfiaserpentina)等,占总种数的11.8%;种群数量≤10株的达17种,有多歧苏铁(Cycasmultipinnata)、金平桦(Betulajinpingensis)、五裂黄连(Coptisquinquesecta)等,占11.2%,为极稀有的类型;种群数量为11~100株的有29种,占比高达19.1%,有紫荆木(Madhucapasquieri)、滇南黑桫椤(Alsophilaaustroyunnanensis)、黄蝉兰(Cymbidiumiridioides)等,呈零星散布状态;种群数量为101~1 000株的有长果姜(Siliquamomum

tonkinense)、南方红豆杉(Taxuschinensisvar.mairei)、厚朴(Magnoliaofficinalis)等20种,占13.2%,呈狭域散生状态;种群数量为1 001~5 000株的有大果木莲(Manglietiagrandis)、滇桐(Craigiayunnanensis)、滇南风吹楠(Horsfieldiatetratepala)等16种,占10.5%,狭域散生为主;种群数量为5 001~10 000株的有西亚桫椤(Alsophilakhasyana)、粗枝崖摩(Amooradasyclada)、黑桫椤(Alsophilapodophylla)等9种,占5.9%,散生为主,极少成片;种群数量为10 001~50 000株的有白桫椤(Sphaeropterisbrunoniana)、篦齿苏铁(Cycaspectinata)、云南金钱槭(Dipteroniadyeraina)等14种,占9.2%,散生为主,有时成片分布;种群数量为50 001~100 000株的有珙桐(Davidiainvolucrata)、毛叶黑桫椤(Alsophilaandersonii)、喜树(Camptothecaacuminata)等9种,占5.9%,以散生为主,局部集中分布;董棕(Caryotaurens)、弥勒苣苔(Paraisometrummileense)、丁茜(Trailliaedoxagracilis)等12种的种群数量为100 001~1 000 000株,占7.9%,广布散生,偶尔集中成片分布;种群数量>1 000 000株的仅有喜马拉雅红豆杉(Taxuswallichiana)、三棱栎(Formanodendrondoich-angensis)、金铁锁(Psammosilenetunicoides)等8种,占5.3%,呈局域广布、相对集中成片分布。种群数量≤5 000株的高达100种,占调查物种数的65.79%,可见,云南省重点野生植物资源的物种种群数量和种群规模整体偏低。

2.2 分布面积较小

将152个调查物种的分布面积(所处群落面积)由少到多进行排序,根据分布面积规模分为10个等级,归类统计调查物种分布面积,详见图2。

图2 调查物种分布面积分等级统计Fig.2 Hierarchical statistics of distribution area of investigated species

从图2可见,分布面积在5 000 hm2以下的有146种,占调查种数的96.0%;其中分布面积不足1 hm2的有18种;分布面积为100 001~1 000 000 hm2的有2种;调查中没有发现分布面积>1 000 000 hm2的物种。在调查中记录到的绝大部分物种分布面积较小。

2.3 分布点较少

将152个调查物种按分布点数量由少到多进行排序,根据分布点数量分为10个等级,归类统计调查物种分布点数量,详见图3。

图3 调查物种分布点数量分等级统计Fig.3 Hierarchical statistics of distribution points of investigated species

从图3可知,有18种调查物种未发现野外种群,分布点数量在20个以下的高达104种,占调查种数的68.42%,其中仅有1个分布点的物种多达9种,仅2~5个分布点的物种达27种。大多调查记录到的物种分布点较少,部分处于极易灭绝的境地。

2.4 群落地位多样

调查有野生种群分布的134个目的物种当中,仅有一小部分物种能在群落中位于建群种地位,如分布面积和种群数量均较大的物种望天树(Parashoreachinensis)、水青树(Tetracentronsinense)、三棱栎、龙棕(Trachycarpusnanus)、董棕和翠柏(Calocedrusmacrolepis)等6种。此外,有合果木(Paramicheliabaillonii)、十齿花(Dipentodonsinicus)、粗枝崖摩等9种能在局部居于建群种地位。在所处群落中一些属于上层高大乔木的物种居于伴生种地位,有巧家五针松(Pinussquamata)、华盖木(Manglietiastrumsinicum)、毛枝五针松(Pinuswangii)等15种。在所处群落中属于中下层乔木的目的物种有西畴青冈(Cyclobalanopsissichourensis)、紫荆木、滇桐等。

2.5 年龄结构不完整

对目的物种现阶段所在的群落结构、更新和演替特点等方面的情况分析表明:种群个体数量较多、各龄级或各径级的植株均存在。种群年龄结构比较完整且生存力较强的目的物种仅占少数,有喜树、粗枝崖摩、滇南苏铁(Cycasdiannanensis)等;多数乔木型物种种群数量不多、年龄或龄级结构不完整,不同程度表现出不稳定状态,在群落中只有主林层(树高8 m以上)而无更替层(树高1 m至主林层下限)或缺少更新层(1 m以下)的植株,如紫荆木、华盖木、单性木兰(Kmeriaseptentrionalis)等;个别物种甚至仅有衰老个体随机地出现在群落内,呈现出衰退型种群的特征,如水松(Glyptostrobuspensilis)、二回原始观音座莲(Archangiopterisbipinnata);望天树、富民枳(Ponciruspolyandra)、漾濞槭(Aceryangbiense)等小部分物种的种群幼化现象较严重,在群落内,成年植物占比小,林下幼苗幼树出现度高,在群落中处于从属地位。

3 野生植物资源保护面临的挑战

3.1 保护空缺较大

据调查成果统计,134个目的物种的分布总面积为159 068.7 hm2,其中45 814.4 hm2位于各级自然保护区内,受保护比例为28.80%,其余113 254.3 hm2位于保护区外,占71.20%。总株数为147 256 930株,其中23 495 678株位于自然保护区内,受保护比例为15.96%,123 761 252株位于自然保护区外,占84.04%。

3.2 生境破坏与丧失

1)在全省人口密集区,天然林现状除了在自然保护地中尚有一定面积的“孤岛”状森林及一些村寨或多或少也保存着一些块状的“风水林”外,大面积均为次生林所代替,导致植物多样性锐减。

2)近年来,基础设施、水利设施等建设直接或间接毁坏了一些重点保护植物的生境,也危及到一些珍稀植物的生存。例如,由于西双版纳州回龙山水电站的建设,对董棕、滇南风吹楠、勐仑翅子树(Pterospermummenglunense)、千果榄仁(Terminaliamyriocarpa)、四数木(Tetramelesnudiflora)、红椿(Toonaciliata)等6种国家Ⅱ级保护植物造成了直接影响。

3)部分地区橡胶、茶叶、干果等经济物种的无序发展,一些适宜野生植物生存的环境不断遭到蚕食和损害,天然植被岛屿化、片断化加剧,对野生植物种群的恢复和发展构成了严重威胁。

3.3 种群年龄结构不完整与种群滞育现象突出

多数乔木型物种的种群数量不多、年龄或龄级结构不完整,不同程度上表现出不稳定状态。个别物种甚至呈现出衰退型种群的特征。另外,很多野生植物种群年龄结构不完整,在群落中处于从属地位;由于这些物种的种群规模不大,植株幼小,竞争力不强,在剧烈的种间或种内竞争中,其所需的光照、水分、养分得不到满足而生活力渐渐减退,生长衰弱,常因其它物种的旺盛生长而被排斥、挤压在乔木下层或灌木层中,始终无法伸入主林层实现自我延续与稳定发展。因此,这部分种群年龄结构不完整、种群滞育现象突出的物种有可能出现种群严重退化而走向地域性绝灭的危险。

3.4 部分物种自身生物学特性脆弱

不少重点保护野生植物为古老残遗种或处于分类系统孤立位置上。这些物种在历史的演化过程中,由于存在着某些脆弱的环节,如繁育系统缺陷、基因漂变或某些物种的生物生态学的特化而依赖于单一特殊的环境条件,因近代急剧变化着的环境和特殊生境的丧失,使其尚未产生新的变异去适应而处在濒危状态,甚至出现灭绝危险。如东京龙脑香(Dipterocarpusretusus)、伯乐树的种子寿命很短,数天之后其发芽率便开始下降,因而其野外幼苗、幼树极少。因此,由于受自身生物学特征的限制,这些物种资源即使无人破坏,其种群也会出现个体数量较少的局面。

3.5 采集利用缺乏有效监管手段

由于重点保护野生植物可辨识度不高,分布区群众保护意识未形成,一些具有经济价值和药用价值的保护植物被盗伐盗采的现象时有发生;非法收购受保护野生植物及其产品的违法行为仍然存在。调查结果表明,许多经济价值较高的重点保护植物资源,正面临着盗砍滥挖导致资源减少甚至绝灭的威胁,如药用价值较高的屏边三七(Panaxstipuleanatus)、厚朴、凹叶厚朴(Magnoliaofficinalissubsp.bil-oba)、金铁锁、五裂黄连、独叶草(Kingdoniauniflora)、川黄檗(Phellodendronchinense)等,观赏价值较高的苏铁类和兰科物种以及具有香料价值的云南沉香(Aquilariayunnanensis),均由于不断地遭到过度采挖,其种群数量急剧下降,导致幸存的幼小个体因处于非适宜环境中而无法继续生存繁衍,种群呈现出严重退化现象。

3.6 科研经费投入不足导致研究滞后

随着人口的不断增长及其各种经济活动的加强,植物物种的生存状况也被迫改变。调查结果表明,云南境内至今尚未找到、很可能己经消亡了的植物物种有18种;种群数量不足100株濒于灭绝的目的物种有46种。导致这些物种灭绝和濒危的原因是多方面的,有自然原因(自身生物学特性的限制和生态因素影响等),也有人为因素(保护与管理不善),且各地区不完全相同,物种间的差异也很大,究竟如何保护与管理这些物种,是野生生物保护部门急待解决的问题。而由于科研经费不足,物种的就地保护、近地保护、迁地保护依然停留在起步阶段或仅对部分物种开展基础性的研究。

4 保护策略

4.1 加大就地保护力度

总体而言,云南境内的重点保护野生植物资源在保护区外分布的数量和面积居多,因此,为了有效地保护在保护区外分布的野生居群,建议加大力度新建保护地或重点保护野生植物保护小区[4],设立保护标志,实行就地保护,如在滇西北保护区有空缺的生物多样性丰富的碧罗雪山区域,因地制宜地建立自然保护地。根据调查结果,对完全分布在保护区外的20个物种,选择分布集中区域划定建设若干个保护小区。

4.2 强化天然林保护和生境恢复力度

自然森林生态系统不仅是一个地区生态环境的重要支柱,也是物种生存繁衍依赖的环境,物种濒危乃至消失的主要原因是山地天然林的破坏。因此,要想保护、恢复与发展重点保护野生植物种群,必须采取严格的手段和措施杜绝一切非法破坏天然林的行为,使其中的野生物种得以休养生息;除了加强保护各类自然保护区的天然林外,还须大力保护自然保护区外零星分布的次生阔叶林,逐步提高天然林在森林中的比重,重塑重点保护野生植物资源及其生境。

在自然状态下,一些目的物种由于受到的外部环境压力较大,表现出生长不良、天然更新困难、生存繁衍明显受阻、种群呈现衰退[5]的现象。因此,对这部分重点保护野生植物只有积极地去恢复和重建其适宜生境,包括改良和恢复其生长环境,才能使其较好地生存下来并有所恢复与发展。比如望天树、东京龙脑香等喜光性物种,其幼树幼苗需要一定的光照条件才能生长,应采取人为干扰的方式,适当干预其群落的演替,增加群落的透光度,使幼树幼苗能在群落中较好地生长。

4.3 积极开展保护基础研究

近年来,云南在珍稀濒危植物的就地保护、近地保护和迁地保护研究方面做了一定的工作,但由于经费有限,保护研究仅限于一部分极小种群野生植物物种,无法对全省范围内尤其是保护区外的重点保护野生植物开展相关研究工作。所以,当前云南省乃至国家层面应在植物的保护机制研究方面予以高度重视,给予足够的经费以保证开展相关研究。

4.4 强化资源管理和宣传工作

加强对生物多样性保护、资源可持续性利用的教育和宣传,培养全民树立植物资源可持续利用的观念,杜绝对植物资源的乱采滥挖和灭绝性利用。很多研究表明,人类活动是导致物种多样性丧失的最主要原因[5-6]。因此,只有全民甚至全人类社会共同担负起保护植物资源的历史责任和义务,才能实现植物资源的有效保护。如定期或不定期到野生植物资源丰富区域开展保护野生动植物及其重要性和相关法规的宣传。

4.5 规范资源的可持续利用

持续利用是最有效的保护,科学开发和持续利用是保护植物资源的目的[7]。积极开展现有重点保护野生植物资源的集约栽培、综合利用和可持续经营模式的研究,为建立科学的重点保护野生植物资源可持续经营体系提供必要的科学依据和配套技术。具体操作可在村民的积极参与下,通过试验示范,林业机构营建人工生态经济林和开展农林混作,并通过配套的繁育技术和可持续经营模式的支持,实现重点保护野生植物资源扩大培育和推广应用,实现当地单纯利用野生植物资源向人工培育植物资源的转变。

4.6 建全资源监测体系

云南境内的重点保护野生植物物种仅依靠自然保护区和当地群众简单的就地保护,难以摆脱濒临灭绝的境地。开展以就地保护为主、近地保护和迁地保护为辅的科学研究,并全方位建立一个有长效机制的重点保护野生植物资源监测体系,定期监测全省重点保护野生植物资源及其生境的动态变化,及时预测目的物种生存的不利因素,为政府决策部门提供有关保护的科学依据、拯救工程设计、合理利用模式和强化管理对策措施。

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