自貢世界地質(zhì)公園野生桫欏調(diào)查研究與保護(hù)

王玲玲

自貢世界地質(zhì)公園野生桫欏調(diào)查研究與保護(hù)

王玲玲

（自貢世界地質(zhì)公園管理中心，四川 自貢 643000）

桫欏是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的唯一木本蕨類植物，桫欏的化石證據(jù)表明它是與恐龍同期生長(zhǎng)的植物，是木本植物的活化石之一。自貢世界地質(zhì)公園榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)，現(xiàn)存有1.6萬多株野生桫欏，是公園的活化石，成片的桫欏生長(zhǎng)于山谷中，成帶狀分布，植株生長(zhǎng)茂盛。雖然保護(hù)區(qū)內(nèi)桫欏數(shù)量較多，但分布較為狹窄，幼苗數(shù)量少且分散，自然更新和發(fā)育受到一定制約。對(duì)此建議增加人工干預(yù)，進(jìn)行相關(guān)的人工栽培和保育工作。

地質(zhì)公園；桫欏；活化石；人工干預(yù)

自貢世界地質(zhì)公園位于素有“千年鹽都、恐龍之鄉(xiāng)、南國(guó)燈城”美譽(yù)的四川省自貢市，地處東經(jīng)104° 02′ 58″～104°54′41″，北緯29°11′38″～29°36′55″之間。公園北起榮縣觀山鎮(zhèn)，南至榮縣東佳鎮(zhèn)，西達(dá)自貢與樂山市界，東抵大安區(qū)三多寨鎮(zhèn)，面積1630.46km2，于2008年被聯(lián)合國(guó)教科文組織批準(zhǔn)正式加入世界地質(zhì)公園網(wǎng)絡(luò)。自貢世界地質(zhì)公園以聞名遐邇的中侏羅世恐龍化石遺跡和歷史悠久的鹽業(yè)遺址為特色，輔以有“活化石”之稱的桫欏孑遺植物群景觀和碎屑巖地貌景觀，并融合自貢厚重的歷史文化，是一個(gè)集科研、科普、觀光休閑等多功能為一體的世界地質(zhì)公園。

桫欏有“蕨類植物之王”的贊譽(yù)，它是能長(zhǎng)成大樹的蕨類植物，又稱“樹蕨”，是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的唯一的木本蕨類植物，它極其珍貴，堪稱國(guó)寶，被眾多國(guó)家列為一級(jí)保護(hù)的瀕危植物。1984年國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)委員會(huì)將其列入我國(guó)第一批一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物；1999年8月國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》第一批中將桫欏科所有屬種改定為國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物（周志瓊等，2004）。因其生存繁衍至今已有2億多萬年的歷史，所以它同熊貓、銀杏等皆被稱為“活化石”。

以恐龍為代表的古生物化石是自貢世界地質(zhì)公園的重要化石遺跡資源。而桫欏則是自貢世界地質(zhì)公園的活化石，在公園的西南角榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，生長(zhǎng)并保存下來一片珍稀野生桫欏，約1.6萬多株，它們呈帶狀分布于山谷中，植株生長(zhǎng)茂盛，成為該植物群落中的優(yōu)勢(shì)樹種。此片野生桫欏的存在，為研究自貢地區(qū)古生物、古地理、古氣候和古環(huán)境的變遷提供了實(shí)物標(biāo)本，具有極其高的科研價(jià)值。此外，桫欏的莖干可入藥，有驅(qū)風(fēng)濕、強(qiáng)筋骨、清熱止咳等功效，具有重要的藥用價(jià)值（王用平,1990）；桫欏植物群落繁盛、植株外形美觀，也具有極高的自然生態(tài)價(jià)值和美學(xué)價(jià)值。

1 化石記錄

桫欏是中生代的古孑遺植物，與恐龍同期生長(zhǎng)于距今兩億年前的三疊紀(jì)，為草食恐龍的主食之一。恐龍?jiān)诹f年前的晚白堊世滅絕，而桫欏卻繁衍至今，被稱為木本植物的活化石之一。桫欏的化石證據(jù)大多來源于孢粉中發(fā)現(xiàn)的桫欏孢（桫欏的種子），但由于桫欏孢與桫欏科或者蚌殼蕨科具有很高的相似性，所以桫欏孢在地層中的發(fā)現(xiàn)不能明確表明桫欏科植物的存在。其它關(guān)于桫欏莖干和葉子的化石標(biāo)本發(fā)現(xiàn)較少。目前全世界已經(jīng)報(bào)道有30多個(gè)桫欏目礦化莖干和葉柄基化石記錄，分別來自南極、阿根廷、塔斯馬尼亞、南非、肯尼亞、菲律賓、朝鮮、日本、美國(guó)等地的中生代和新生代地層(Vera,2015)。多數(shù)發(fā)現(xiàn)于中生代地層，僅有少數(shù)發(fā)現(xiàn)于新生代地層。中生代化石屬種當(dāng)中，多數(shù)桫欏目樹蕨莖干化石的結(jié)構(gòu)特征與現(xiàn)存桫欏目的一些科(如桫欏科，蚌殼蕨科，金毛狗蕨科等)具有一定的相似性，但同時(shí)也具有一些明顯不同于現(xiàn)存科屬的結(jié)構(gòu)特征，很難歸入現(xiàn)存科屬中。

截至目前，我國(guó)中生代桫欏科僅有2大化石記錄，即內(nèi)蒙古伊克昭盟罕臺(tái)川中侏羅世直羅組的鄂爾多斯桫欏Chu（營(yíng)養(yǎng)羽片，生殖羽片及孢子囊）（朱家柟，1963）和在黑龍江省齊齊哈爾市克山縣白堊紀(jì)桫欏科礦化莖干化石（程業(yè)明等，2017）。

2 生存環(huán)境

桫欏性喜溫暖濕潤(rùn)的氣候，常生長(zhǎng)在林下或河邊、溪谷兩邊的陰濕之地。自貢世界地質(zhì)公園榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)，地理坐標(biāo)介于東經(jīng)104°07ˊ21″～104°09ˊ29″，北緯 29°15ˊ07″～29°16ˊ33″之間，總面積達(dá)110km2。境內(nèi)最高處海拔513 m，最低處海拔338 m，地層為磚紅色砂巖，是古代造山運(yùn)動(dòng)形成的巨大漏斗型深谷。土壤成土母質(zhì)以中生代侏羅系和白堊系紫色砂泥巖為主，土壤為酸性紅紫色含礫沙土，pH值在4.5～5.5之間，土層濕潤(rùn)，有機(jī)質(zhì)豐富。保護(hù)區(qū)氣候?qū)賮啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候，熱量充足、降水豐沛、雨熱同季、日照偏少、無霜期長(zhǎng)。多年平均溫度為17.8°C，以七、八月份最熱，月平均26.7°C，極端最高氣溫可達(dá)38.5°C，一月最冷，月平均7.3°C。年平均日照時(shí)數(shù)為1201.4小時(shí)，日照率27%，太陽輻射能量85.36 kcal cm-2。根據(jù)榮縣氣象局四十年資料，年平均降水量為1012.9 mm，年平均降水日數(shù)142天。金花桫欏自然保護(hù)區(qū)具有氣候溫暖，水熱資源較好，蒸發(fā)量小，相對(duì)濕度大的氣候特點(diǎn)，有利于桫欏的生長(zhǎng)發(fā)育。

圖1 金花桫欏自然保護(hù)區(qū)位置和桫欏生長(zhǎng)情況

a.金花桫欏自然保護(hù)區(qū)在自貢世界地質(zhì)公園所處的位置；b.桫欏植物群落情況；c.桫欏枝葉繁茂

3 形態(tài)特征

中國(guó)有野生桫欏科植物資源2屬（白桫欏屬和桫欏屬）14種和2變種（代正福等，2000）。自貢世界地質(zhì)公園金花桫欏自然保護(hù)區(qū)的桫欏經(jīng)中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所鑒定為桫欏科桫欏屬的桫欏和黑桫欏兩種，其中黑桫欏所占比例較大，約占總數(shù)的2/3。桫欏屬植物特征：葉大型，葉柄平滑或有刺及疣突，通常烏木色、深禾稈色或紅棕色，基部的鱗片堅(jiān)硬，中部棕色或黑棕色，由長(zhǎng)形厚壁細(xì)胞組成，邊緣淡棕色，呈薄而脆的特化窄邊，往往易被擦落而呈嚙蝕狀，由較短的薄壁細(xì)胞組成，這些細(xì)胞以扇形向外開展，并具有較長(zhǎng)的、不整齊的、左右曲折的厚細(xì)胞壁剛毛，老時(shí)脫落；葉片一回羽狀至多回羽裂；羽軸上通常背柔毛，偶無毛。葉脈分離（偶有略網(wǎng)結(jié)），小脈單一或二至三叉。孢子囊群圓形，背生于葉脈上，囊托凸出，半圓形或圓柱形；囊無群蓋，或囊群蓋圓球形，僅孢生于孢子囊群的靠近末回小羽片的主脈的一側(cè)，全部或部分包被著孢子囊群；隔絲絲狀；孢子囊柄短，通常有4行細(xì)胞，環(huán)帶斜行。孢子鈍三角形，周壁半透明或不透明，外壁表面光滑。其中，桫欏屬的桫欏種，植物主要特征為葉柄具刺，囊群蓋成熟后開裂反折向中脈；黑桫欏種，植物主要特征為小羽片分裂較淺，不超過1/2，或僅波狀全緣（張憲春，2004）。

金花桫欏自然保護(hù)區(qū)內(nèi)桫欏一般高約3～4m，最大的達(dá)到了8～10m，樹干直徑20～30cm。保護(hù)區(qū)內(nèi)的桫欏大多獨(dú)立成株，主干不分枝；有的分叉成兩株，比肩齊高；有的三株并聯(lián)，被當(dāng)?shù)厝藗兎Q為“三子同心”（姚學(xué)良等，2012）。

4 生長(zhǎng)分布

桫欏科植物在中國(guó)主要分布于秦嶺以南、喜馬拉雅山以東地區(qū)，包括臺(tái)、瓊、粵、桂、閩、滇、黔、川、湘、浙、贛和藏 12個(gè)省區(qū)。金花桫欏自然保護(hù)區(qū)內(nèi)桫欏數(shù)量豐富，主要分布于低山溝谷地帶，小溪兩側(cè)，少量向山腰分布，以四方井和響灘子溝兩個(gè)主要地點(diǎn)的桫欏較為集中，總體上呈現(xiàn)出狹長(zhǎng)的帶狀分布。保護(hù)區(qū)內(nèi)桫欏一般生長(zhǎng)在闊葉林的下木層或喬木下層，在群落中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，蓋度15%～80%。桫欏群落水平結(jié)構(gòu)的鑲嵌性十分明顯；垂直結(jié)構(gòu)上成層現(xiàn)象不明顯（敖光輝，2005）。通過群落學(xué)實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雖然保護(hù)區(qū)內(nèi)桫欏種群占據(jù)優(yōu)勢(shì)，但仍處于建群種的地位，桫欏種群分布狹窄，天然更新不良，幼苗較少且生長(zhǎng)比較分散，種群處于衰退狀態(tài)。在竹類、藤本和次生灌木生長(zhǎng)較濃密的地方，桫欏的生長(zhǎng)和更新常常受到制約，有的甚至瀕臨死亡，亟待保護(hù)。

5 管理與保護(hù)

5.1 已采取的措施

為加強(qiáng)對(duì)金花桫欏自然保護(hù)區(qū)內(nèi)野生桫欏的保護(hù)，政府采取了多種行之有效的管理與保護(hù)措施。1986年，四川省人民政府批準(zhǔn)建立“四川省榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)”，為省級(jí)自然保護(hù)區(qū)。2000年自貢市人民政府發(fā)文《關(guān)于四川榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)管理體制的通知》，由榮縣人民政府進(jìn)行管理；同年5月榮縣政府發(fā)文《關(guān)于四川榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)管理授權(quán)的通知》，成立“榮縣金花桫欏谷風(fēng)景區(qū)管理委員會(huì)”進(jìn)行管理，并接受榮縣環(huán)保局、榮縣林業(yè)局的業(yè)務(wù)管理。2012年起委托金花鄉(xiāng)人民政府設(shè)立榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)保護(hù)站。2017年起，更是加大了對(duì)保護(hù)區(qū)的保護(hù)力度，設(shè)立了專門的管理機(jī)構(gòu)——榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)管理處，核定事業(yè)編制15名，對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行專門管理與保護(hù)；榮縣林業(yè)局聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所，編制了四川榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)功能區(qū)劃確認(rèn)論證報(bào)告，根據(jù)保護(hù)區(qū)實(shí)際情況，區(qū)劃為核心區(qū)、緩沖區(qū)和實(shí)驗(yàn)區(qū)三個(gè)區(qū)域，對(duì)金花桫欏自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行客觀科學(xué)的功能區(qū)劃；面向社會(huì)發(fā)布停止參觀旅游活動(dòng)的公告，對(duì)金花桫欏自然保護(hù)區(qū)擬劃定的核心區(qū)和緩沖區(qū)實(shí)施封閉；完成保護(hù)區(qū)內(nèi)非法養(yǎng)殖場(chǎng)搬遷和違規(guī)建筑物拆除；保護(hù)區(qū)安裝界樁界牌、宣傳牌、圍欄及封閉門等；著眼于桫欏自然保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)遠(yuǎn)保護(hù)，編制了《金花桫欏自然保護(hù)區(qū)總體規(guī)劃》，從功能區(qū)劃、多樣性保護(hù)、效益評(píng)價(jià)等10個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，形成了保護(hù)區(qū)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展指導(dǎo)性文本。

5.2 下一步保護(hù)建議

1）加強(qiáng)工作人員專業(yè)培訓(xùn)，提高管理和保護(hù)能力。目前雖然已經(jīng)成立了專門的管理機(jī)構(gòu)，但榮縣金花桫欏自然保護(hù)區(qū)管理處剛剛組建不久，部門設(shè)置有待合理規(guī)劃，工作人員仍需進(jìn)行各類專業(yè)培訓(xùn)才能達(dá)到保護(hù)區(qū)保護(hù)管理的正常要求。

2）完善基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)。加強(qiáng)保護(hù)區(qū)科研、環(huán)境監(jiān)測(cè)等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備建設(shè)。建立桫欏檔案數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)桫欏的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和死亡等進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)、記錄，掌握桫欏的變化動(dòng)態(tài)，以便能夠及時(shí)分析并采取保護(hù)措施。建立環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保護(hù)區(qū)內(nèi)空氣、土壤、水源等各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)，準(zhǔn)確了解環(huán)境質(zhì)量狀況。

3）適當(dāng)進(jìn)行人工培育。選擇適宜的場(chǎng)地建立桫欏人工培育基地并選擇適宜的生境進(jìn)行人工移植。桫欏屬于低級(jí)的孢子植物，孢子萌發(fā)、發(fā)育及與配子體結(jié)合對(duì)環(huán)境要求非?？量?，加之地球人類活動(dòng)頻繁，生態(tài)環(huán)境正朝著不利于桫欏配子體發(fā)育的方向發(fā)展，致使桫欏處于瀕危狀態(tài)，分布范圍日益縮小（黃鈴榮等，2002）。通過人工繁育和栽培則能夠有效增加桫欏的數(shù)量。在維持適當(dāng)密度的前提下，可以在保護(hù)區(qū)內(nèi)適宜的生境中對(duì)桫欏進(jìn)行人工移植栽培。

4）加強(qiáng)宣傳教育。金花桫欏自然保護(hù)區(qū)周邊人口較多，應(yīng)當(dāng)針對(duì)當(dāng)?shù)鼐用窦訌?qiáng)宣傳教育，使其認(rèn)識(shí)到桫欏的重要價(jià)值和保護(hù)桫欏的重要性。同時(shí)需要進(jìn)行法律知識(shí)普及，告知盜挖和毀壞桫欏是違法行為，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)珍稀瀕危物種的保護(hù)法規(guī)，對(duì)觸犯法規(guī)者繩之以法。

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A Survey and Protection ofin the Zigong World Geopark

WANG Ling-ling

(Zigong World Geopark Administration, Zigong, Sichuan 643000)

is the only woody fern that has been discovered so far. Fossil evidence indicates that it was grown contemporaneously with dinosaurs and is one of the living fossils of woody plants. There are more than 16, 000in the JinhuaNational Nature Reserve, Rongxian of the Zigong World Geopark. They grow in the dark, dank valleys. However, most of the seedlings in the valley belong to other tree species;is a small and scattered seedling with narrow distribution and poor natural renewal. Therefore, it is suggested to increase artificial intervention and carry out related artificial cultivation and conservation work.

geopark;;living fossil; artificial intervention

2018-12-25

現(xiàn)代古生物學(xué)和地層學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所）項(xiàng)目《巨棘龍（劍龍類）股骨病變的能譜CT分析》（課題號(hào)：183109）和四川省國(guó)土資源廳項(xiàng)目《四川盆地恐龍化石資源保護(hù)與開發(fā)利用模式》（編號(hào)：KJ-2017-11）

王玲玲（1987-），女，山東青島人，工程師，從事地質(zhì)公園研究

P52

A

1006-0995（2019）04-0165-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.01.032