對節(jié)白蠟種質(zhì)資源分布現(xiàn)狀及保育策略

程建如，周明芹

(長江大學園藝園林學院，湖北 荊州 434025)

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對節(jié)白蠟種質(zhì)資源分布現(xiàn)狀及保育策略

程建如，周明芹

(長江大學園藝園林學院，湖北 荊州 434025)

[摘要]通過查閱文獻和野外考察，系統(tǒng)整理了對節(jié)白蠟(Fraxinus hupehensis Chiú,Shang et Su) 野生種質(zhì)資源的分布及生境條件，分析了其瀕危的原因，并提出了相應的保護對策。

[關(guān)鍵詞]對節(jié)白蠟；種質(zhì)資源；自然分布；保育策略

對節(jié)白蠟(FraxinushupehensisChiú.ShangetSu)別名湖北白蠟、對節(jié)樹、湖北梣、望鄉(xiāng)樹，為木犀科白蠟屬落葉喬木，特產(chǎn)于湖北，1990年被正式定為中國第二批珍稀瀕危保護植物[1]。該物種生長緩慢、壽命長，其壽命可達2000a左右；樹姿清雅、樹形優(yōu)美、小葉秀麗、觀賞價值高；萌芽力強、耐修剪；材質(zhì)優(yōu)良。既是珍貴的用材樹種，又是優(yōu)美的園林綠化樹種，還是極佳的盆景、根雕素材，被譽為“活化石”或“盆景之王”。近年來，鑒于對節(jié)白蠟較高的應用價值，人們對植物資源過度開發(fā)利用，導致野生植物資源遭到嚴重破壞。本研究通過查閱相關(guān)資料和野外考察，系統(tǒng)整理了對節(jié)白蠟野生種質(zhì)資源的分布及生境條件，分析了其瀕危的原因，并提出了相應的保護對策，以期為這一珍貴資源的保護、合理利用及可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1對節(jié)白蠟自然資源分布的現(xiàn)狀

1.1對節(jié)白蠟的自然分布

1975年，原湖北農(nóng)學院(現(xiàn)屬長江大學)蘇丕林教授首次在湖北京山虎爪山林場鯉魚垱發(fā)現(xiàn)對節(jié)白蠟；同年，在鐘祥市大口林場烏龍臺采集到模式標本[2]；1979年，該物種被正式命名為“對節(jié)白蠟”發(fā)表[3]。

按照經(jīng)典植物學分類的方法，對節(jié)白蠟歸屬于木犀科白蠟屬白蠟組、小花亞組。據(jù)文獻所述，該種所在小花亞組只包括1種和2變種，產(chǎn)于巴基斯坦、阿富汗、東北非和喜馬拉雅地區(qū)[4]。至今為止，僅在湖北鐘祥市與京山縣交界的大洪山余脈及鄰近區(qū)域發(fā)現(xiàn)有對節(jié)白蠟的野生資源分布，分布范圍極其狹窄，且該區(qū)域遠離白蠟屬小花亞組其他種的自然分布區(qū)域。因此，對節(jié)白蠟野生資源在中國湖北的出現(xiàn)，暗示了中亞、東北非跟中國的白蠟屬植物在物種起源與演化方面存在著千絲萬縷的聯(lián)系，對開展植物區(qū)系和譜系地理學方面的研究具有重要意義。

結(jié)合蘇丕林[5]1994年的文獻報道，本課題組2012年以來對對節(jié)白蠟現(xiàn)有自然資源進行了全面深入的考察，發(fā)現(xiàn)目前對節(jié)白蠟野生資源主要集中分布在：京山縣的錢場空山洞景區(qū)、虎爪山林場、觀音巖鄉(xiāng)、廠河鎮(zhèn)、孫橋鎮(zhèn)、新市鎮(zhèn)、楊集鎮(zhèn)、石龍鎮(zhèn)、雁門口鎮(zhèn)、永興鎮(zhèn)、曹武鎮(zhèn)等；鐘祥市的雞鳴寺林場、客店鎮(zhèn)、大口林場、盤石嶺林場、張集鎮(zhèn)等。在分布范圍內(nèi)，路邊、溝谷、屋旁、水積平臺以及海拔高度在100～400m的山坡都是對節(jié)白蠟的主要生長區(qū)。并且，在虎爪山林場、觀音巖鄉(xiāng)的蔡家沖林場、石龍鎮(zhèn)、永興鎮(zhèn)、曹武鎮(zhèn)、雁門口鎮(zhèn)、雞鳴寺林場、大口林場等均有生長較好的對節(jié)白蠟純林分布；在客店鎮(zhèn)保存有上千年的古樹；在分布區(qū)內(nèi)，也有以混交林存在的，如對節(jié)白蠟-黃連木混交林(空山洞景區(qū)、虎爪山林場三元口村等)、對節(jié)白蠟-馬尾松混交林(盤石嶺林場)、對節(jié)白蠟-刺楸混交林(楊集鎮(zhèn))等。

1.2分布區(qū)的生境條件

對節(jié)白蠟分布區(qū)京山、鐘祥的氣候?qū)俦眮啛釒Ъ撅L氣候，是南北氣候的過渡區(qū)域。該區(qū)地形條件復雜，北部海拔l056m的大洪山形成一道自然的綠色屏障，而向南地形逐漸降低。分布位置為東經(jīng)112°17′～113°29′；北緯30°42′～31°34′，即鐘祥境內(nèi)漢水以東至京山的曹武鎮(zhèn)、永興以西，南起雁門口，北至廠河、客店[5]。在對節(jié)白蠟自然分布區(qū)內(nèi)，地質(zhì)構(gòu)造極其復雜，土壤母質(zhì)繁多，常見的有頁巖、砂巖、石灰?guī)r和燧石巖；該種主要生長在河溝兩岸、兩山夾谷、山腳臺地以及山腹土層深厚、肥沃、濕潤的地方，而丘陵地帶、平原四旁(路旁、村旁、宅旁、水旁)其分布較為集中。在土壤干燥、甚至巖石裸露的地方也有少量分布，但長勢不佳。對節(jié)白蠟是一種嗜鈣性植物，與其伴生植物多為嗜鈣和適應性較強的植物，這些物種一起形成了當?shù)靥赜械娜郝浜土中蚚6]。

2對節(jié)白蠟的瀕危機制

2.1對節(jié)白蠟瀕危的內(nèi)在因素

珍稀物種瀕危的內(nèi)在因素主要包括遺傳變異水平低、傳粉樣式拙劣、生殖力較弱、適應力較差及種間競爭力差等，這些因素威脅植物的生長和繁殖，導致物種本身的數(shù)量減少，是其瀕危的重要原因[7]。種子發(fā)育是植物生活史中的一個重要環(huán)節(jié)，種子萌發(fā)障礙或生理休眠也是物種致危的一個重要因素。從繁育生物學特征來看，對節(jié)白蠟主要以種子進行繁殖，其果實為翅果，種子有深休眠習性，翅果在常規(guī)的播種條件下，要經(jīng)過一年之久才可發(fā)芽[8]；另一方面，對節(jié)白蠟結(jié)實量有大小年之分，而在花期災害性天氣對其影響較大，制約其結(jié)實量和影響種子的質(zhì)量，阻礙對節(jié)白蠟的有性繁殖。此外，對節(jié)白蠟的根系較淺，生長速度中等，種間競爭力不強，本課題組在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)凡是在對節(jié)白蠟生長的地方，一旦有生長速度較快的殼斗科櫟屬植物侵入，對節(jié)白蠟便生長不良；且在櫟屬植物生長繁茂的地方不再有對節(jié)白蠟出現(xiàn)。

影響物種瀕危的內(nèi)在因素也包括自然居群結(jié)構(gòu)：居群的大小、居群空間分布規(guī)律、居群內(nèi)個體的年齡結(jié)構(gòu)和物種的多樣性等[7]。在對節(jié)白蠟自然分布區(qū)內(nèi)，其林型、群落類型和群叢時刻進行著演替變化，種內(nèi)和種間競爭劇烈，加上人畜的肆意破壞，使瀕危物種遭受更嚴峻的挑戰(zhàn)。即使對節(jié)白蠟在一些立地環(huán)境條件優(yōu)越、母樹分布合理的自然群落，種子出苗率很高的情況下，幼樹難以成林，正是這些條件所致。種子的深休眠習性和幼苗難以成林影響其自然種群的更新，致使野生植株越來越少，瀕臨滅絕。

2.2對節(jié)白蠟瀕危的外部因素

影響物種瀕危的外部因素包括自然因素和人為因素等。自然因素是指地質(zhì)史上由于陸地的下沉、隆起和冰期、冰后干熱期的交替等造成的氣候巨變[9]。這些因素導致很多物種遭到滅頂之災，即使部分物種得以殘存，也因環(huán)境的不適成為珍稀瀕危種類，如銀杉、銀杏等。人為因素是指人類活動造成植物生存受到威脅的災害，如采伐無度、開墾、放牧及人為火災等。在各類因素中，人類活動是導致植物瀕危的最主要原因[7]。近年來，由于重利用輕保護，亂砍濫伐成風，尤其是為制造樹樁盆景、碳薪材，導致對節(jié)白蠟的野生資源遭到過度掠奪式的采挖，破壞嚴重。當?shù)厝酥豢巢挥?、過度開發(fā)，致使對節(jié)白蠟野生資源日趨下降，遭到嚴重破壞。

3對節(jié)白蠟植物資源的保護策略

從對節(jié)白蠟種質(zhì)資源分布現(xiàn)狀來看，人為破壞是其瀕危的主要外部因素；而內(nèi)在因素則是其種子休眠和幼樹成林困難等。因此，保護對節(jié)白蠟野生種群和種質(zhì)資源的主要途徑是：減少人為因素的破壞、提高有性繁殖的效率和保證幼苗的生長。因此，保護對節(jié)白蠟資源應從以下幾個方面展開。

3.1法律法規(guī)的建立及宣傳

為給保護瀕危植物對節(jié)白蠟提供法律基礎(chǔ)，應制定切實有效的法律法規(guī)和管理條例。設(shè)立專門的管理機構(gòu)和相關(guān)人員，形成完善的野生瀕危物種保護管理體系。對對節(jié)白蠟野生資源采取就地保護原則，建立自然保護區(qū)：包括森林公園和風景名勝區(qū)等。目前，雖然有相關(guān)法律法規(guī)，但人們對對節(jié)白蠟的重要性仍缺乏認識。因此，應加強宣傳教育，讓人們了解對節(jié)白蠟保護的必要性和重要性，通過各種途徑提高人們的保護意識，防止對節(jié)白蠟資源遭到進一步的破壞。

3.2對節(jié)白蠟保護的科學研究

通過研究對節(jié)白蠟野生群落的種群格局、空間分布規(guī)律、天然更新狀況、物種多樣性等，分析對節(jié)白蠟的瀕危機制，提出有效的保護對策。還要結(jié)合群體遺傳學、生殖生物學、保育遺傳學、分子生物學等多種理論與方法，對已遭到破壞的對節(jié)白蠟居群采取人工方法恢復群體物種多樣性。

為保護對節(jié)白蠟這一瀕危物種，既不破壞野生資源，又要滿足市場對庭院美化、園林綠化等需求，人工快速繁育顯得極其重要[10]。由于對節(jié)白蠟種子深休眠的習性影響其繁殖效率，為提高種子繁殖效率，葉要妹等[11]研究了影響種子休眠機制的因素，取得了一定的成果。而無性繁殖在植物上也廣泛應用，安林輝等[12]對對節(jié)白蠟大田扦插繁殖技術(shù)進行研究，認為1年生枝條大田扦插宜在夏季進行，選擇沙壤土做基質(zhì)，能取得較高成活率。董社琴等[13]對對節(jié)白蠟愈傷組織進行誘導研究，認為該種可以采用此法快速獲得大量植株。在此研究基礎(chǔ)上，應進一步開展其生殖生物學相關(guān)方面的研究，為天然種群的恢復提供理論和技術(shù)支持。

4結(jié)語

對節(jié)白蠟為國家珍稀瀕危保護植物，分布范圍極其狹窄，種群規(guī)模小，資源較稀少。近年來，隨著對節(jié)白蠟盆景、樁景的發(fā)展，在巨大經(jīng)濟利益的驅(qū)使下，對該種掠奪式開發(fā)，在一些地區(qū)已出現(xiàn)整個山坡被挖光的情況。針對對節(jié)白蠟破壞嚴重、瀕臨滅絕的情況，一方面對現(xiàn)有自然居群采取就地保護，必要時需根據(jù)該種的生物學特性、群落的空間分布規(guī)律及演替規(guī)律，進行人為的積極干預；另一方，加強對節(jié)白蠟的遺傳育種，大力開展扦插繁育、組織培養(yǎng)及種子繁殖等繁育技術(shù)研究和育苗，從而從根本上改變目前的局面，解決開發(fā)利用與保護之間的矛盾，實現(xiàn)對節(jié)白蠟有效保護和可持續(xù)發(fā)展。

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[收稿日期]2016-01-04

[基金項目]國家自然科學基金項目(31200528)。

[作者簡介]程建如(1988-)，男，碩士生，研究方向為對節(jié)白蠟種質(zhì)資源遺傳多樣性。通信作者，周明芹，zhoumqzds@126.com。

[中圖分類號]Q949.776.2

[文獻標識碼]A

[文章編號]1673-1409(2016)09-0007-03

[引著格式]程建如，周明芹.對節(jié)白蠟種質(zhì)資源分布現(xiàn)狀及保育策略[J].長江大學學報(自科版) ，2016，13(9)：7～9.