甘肅敦煌西湖國家級自然保護區(qū)種子植物種質(zhì)資源調(diào)查

吳 婷

(甘肅敦煌西湖國家級自然保護區(qū)管理局，甘肅 敦煌 736200)

植物與植被是自然保護區(qū)重要組成，也是主要保護對象之一，在維護保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)與功能穩(wěn)定完整等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。調(diào)查和探明保護區(qū)內(nèi)植物種質(zhì)資源現(xiàn)狀是有效保護的基礎。為進一步強化甘肅敦煌西湖國家級自然保護區(qū)管理效能，我們采用查詢資料、走訪、踏查、樣地調(diào)查、樣線調(diào)查、單株調(diào)查等方法，進行了該保護區(qū)種子植物資源調(diào)查和研究，也期望可為甘肅省植物種質(zhì)資源保護和利用提供參考[1]。

1 敦煌西湖國家級保護區(qū)基本情況

甘肅敦煌西湖國家級自然保護區(qū)地處敦煌西部、庫木塔格沙漠前沿，西鄰庫姆塔格沙漠和羅布泊，南與阿克賽哈薩克族自治縣相連，北接新疆維吾爾族自治區(qū)，東以“陽關(guān)、玉門關(guān)”一線為界。地理坐標為：E:92°45′～93°50′，N:39°45′～40°36′，總面積660.0×103hm2，其中濕地面積98.0×103hm2。主要保護對象為濕地生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)及其野生動植物和生境。典型大陸性暖溫帶極干旱氣候，降水量少(年均39.9 mm)，蒸發(fā)量大(年均2 486 mm)，水源短缺，空氣極為干燥，日照時間長(全年日照時數(shù)3 246.7 h)，熱量資源豐富，溫差大，無霜期短，冬季寒冷，夏季炎熱，大風沙塵天氣較多，年均氣溫9.9 ℃，相對濕度40%，干燥度18。

2 種子植物種質(zhì)資源及其區(qū)系特征

2.1 科的組成

經(jīng)調(diào)查敦煌西湖國家級自然保護區(qū)共有種子植物80種，隸屬23科61屬(表1)，全為野生種，在甘肅河西地區(qū)占有重要地位，其中被子植物占絕對優(yōu)勢，占總種數(shù)的98.8%；單子葉植物6科19屬21種，雙子葉植物17科42屬59種；裸子植物比較貧乏，只有1種，占總數(shù)的1.2%。

表1 敦煌西湖國家級自然保護區(qū)種子植物名錄

根據(jù)包含種植物種數(shù)的多少，將本區(qū)植物科分為3級[4]。即有11種及以上的大科，有2～10種的小科和只有1種的極小科。該區(qū)大科有2個，含20屬28種，分別是藜科(Chenopodiaceae)11屬15種、菊科(Compositae)9屬13種，該2科都為全世界廣布的大科。

該區(qū)小科有10個，含30屬41種，分別是禾本科(Gramineae)8屬9種、莎草科(Cyperaceae)5屬6種、蒺藜科(Zygophyllaceae)2屬6種、豆科(Leguminosae)3屬5種、檉柳科(Tamaricaceae)2屬4種、百合科(Liliaceae)3屬3種、蓼科(Polygonaceae)2屬2種、毛茛科(Ranunculaceae)2屬2種、夾竹桃科(Apocynaceae)2屬2種、蘿藦科(Asclepiadaceae)1屬2種，它們?yōu)闊釒Х植肌⒈睖貛Х植家约笆澜鐝V布的科。

大科與小科共計12科、50屬、69種，分別占該區(qū)科、屬、種總數(shù)的52.2%、82.0%和86.3%，在該自然保護區(qū)植物區(qū)系中占據(jù)明顯的主導地位，是當?shù)刈匀粭l件下的適生類群。其中夾竹桃科、豆科、菊科、禾本科、莎草科中的一些種類是當?shù)卣訚杉胞}化草甸的優(yōu)勢種或建群種，如大花羅布麻(Poacynumhendersonii)、脹果甘草(Glycyrrhizainflata)、駱駝刺(Alhagisparsifolia)、花花柴(Kareliniacaspia)、蘆葦(Phragmitescommunis)、中間型荸薺(Heleocharisintersita)等；蒺藜科、藜科等的一些種類是溫帶荒漠的優(yōu)勢種或建群種，如霸王(Zygophyllumxanthoxylon)、泡泡刺(Nitrariasphaerocarpa)、豬毛菜(Salsolacollina)等；檉柳科的一些種類為溫帶灌叢的建群種，如多枝檉柳(Tamarixramosissima)。

11個只含1種的極小科，其科、屬、種數(shù)分布占該區(qū)種子植物總科、屬、種的47.8%、18.0%、13.7%，雖然它們在區(qū)系組成中不占主導地位，但其中包含本區(qū)大多數(shù)古老、珍稀、孑遺植物種，而且大多為當?shù)厝郝涞慕ㄈ悍N、共建種或伴生種。

2.2 屬的組成

該區(qū)種子植物61屬，按屬的種數(shù)多少分為3級，即含3種及以上種類的大屬、含2種的小屬和只有1種的極小屬。本區(qū)大屬有7個、小屬5個、極小屬49個。

7個大屬分別是藜屬(Chenopodium)、豬毛菜屬(Salsola)、甘草屬(Glycyrrhiza)、霸王屬(Sarcozygium)、白刺屬(Nitraria)、檉柳屬(Tamarix)、萵苣屬(Lactuca)，每屬有3種，大屬共有植物21種；5個小屬分別懸覆花屬(Inula)、苦荬菜屬(Ixeris)、鵝絨藤屬(Cynanchum)、賴草屬(Leymus)、藨草屬(Scirpus)，共有植物10種；極小屬在本區(qū)最多，有49個，也共有49種，其中最具有代表性的屬為麻黃屬(Ephedra)、楊屬(Populus)、梭梭屬(Haloxylon)、沙拐棗屬(Calligonum)、紅砂屬(Reamuria)、鹽角草屬(Salicornia)、鹽節(jié)木屬(Halocnemum)、裸果木屬(Gymnocarpos)、堿毛茛屬(Halerpestes)、駱駝刺屬(Alhagi)、花花柴屬(Karelinia)、海乳草屬(Glaux)、白麻屬(Poacynum)、羅布麻屬(Apocynum)、枸杞屬(Lycium)、蒲公英屬(Taraxacum)、天冬屬(Asparagus)、香蒲屬(Typha)等[4]。

2.3 屬的區(qū)系分析

該區(qū)植物區(qū)系應歸屬為泛北極植物區(qū)中的亞洲荒漠植物亞區(qū)。

2.3.1 世界分布屬 共有16個，大部分為多年生草本植物、灌木半灌木，常為草叢沼澤、溫帶荒漠的建群種、優(yōu)勢種以及伴生種，這反映了只有生態(tài)適應幅度較大的世界分布屬種才能在該區(qū)惡劣的生境中生存。如蘆葦屬(Phragmites)、香蒲屬植物常為草叢沼澤的建群種，莎草屬(Cyperus)、藨草屬、荊三棱屬(Bolboschoenus)、苔草屬(Carex)植物多為群落的優(yōu)勢種，而荸薺屬(Heleocharis)、燈心草屬(Juncus)、水麥冬屬(Triglochin)、藜屬植物多為群落的伴生種。又如蓼屬(Polygonum)沙拐棗多為溫帶荒漠灌木層的建群種，而黃芪屬(Astragalus)木黃芪(A.dendroides)、鐵線蓮屬(Clematis)灰葉鐵線蓮(C.canescens)多為灌木層的優(yōu)勢種或伴生種，而豬毛菜屬植物為溫帶荒漠草本層的建群種，補血草屬黃花補血草多為群落偶見種。

2.3.2 熱帶分布屬 共有8個，占屬總數(shù)的17.8%(總屬數(shù)不包括世界分布屬，以下同)。泛熱帶分布屬有6個，如麻黃屬(Ephedra)、鵝絨藤屬、虎尾草屬(Chloris)、狗尾草屬(Setaria)、三芒草屬(Aristida)、馬齒莧屬(Portulaca)；舊世界熱帶分布屬有1個，如天冬屬；熱帶亞洲分布屬1個，如苦荬菜屬。

2.3.3 溫帶分布屬(8-14項) 共有37個，占屬總數(shù)的82.2%。其中，以地中海區(qū)、西亞至中亞分布為最多，達16屬，木本屬有白刺屬、沙拐棗屬、鹽節(jié)木屬、霸王屬、紅沙屬、梭梭屬、裸果木屬、鹽穂木屬(Halostachys)等，草本屬有駱駝刺屬、甘草屬、花花柴屬、獐毛屬(Aeluropus)等；其次為北溫帶分布，有13屬，木本屬有楊屬、枸杞屬，草本屬有鹽角草屬(Salicornia)、堿毛茛屬、海乳草屬、賴草屬、蔥屬(Allium)、蒲公英屬、蟲實屬(Corispermum)、薊屬(Cirsium)、還羊參屬(Crepis)、蒿屬(Artemisia)、稗屬(Echinochloa)等；第三為舊世界溫帶分布，有4屬，為檉柳屬、萵苣屬、懸覆花屬、芨芨草屬(Achnatherum)等；第四為中亞分布，有2屬，白麻屬和沙蓬屬(Agriophyllum)；另外，有1個東亞分布屬即狗哇花屬(Heteropappus)和1個東亞和北美間斷分布屬即羅布麻屬。

從以上分析可以看到，該區(qū)種子植物區(qū)系的地理成分以溫帶成分為主，熱帶成分次之，世界分布屬較多，卻無中國特有分布屬。其中，溫帶成分又以地中海區(qū)、西亞至中亞分布為主，北溫帶成分次之；熱帶成分以泛熱帶分布為主。

2.4 重點保護植物

本區(qū)國家級、省級重點保護植物大多是甘肅省重點保護藥用和經(jīng)濟植物[2-3]。

2.4.1 國家級保護植物 本區(qū)有國家級保護植物7種，其中國家Ⅱ級保護有胡楊(Populuseuphratica)、裸果木(Gymnocarposprzewalskii)和梭梭(Haloxylonammodendron)，國家重點保護植物沙生蘆葦(Phragmitescommunis)、沙拐棗(Calligonummongolicum)、大白刺(Nitrariaroborowskii)和沙生檉柳(Tamarixtaklamakanensis)等7種。

2.4.2 省級保護植物 共有4種，分別是脹果甘草、大花羅布麻、鎖陽(Cynomoriumsongaricum)、麻黃(Ephedrasinica)。

3 種子植物種質(zhì)資源生存狀況

3.1 生存環(huán)境受水利工程影響較大

由于疏勒河和黨河上游建壩蓄水，風沙淤積等原因，河水斷流，河道干涸，在下游河段溢水量減少，濕地受影響，將會導致保護區(qū)內(nèi)種質(zhì)資源生存環(huán)境的惡化，雖然近幾年疏勒河下泄生態(tài)水補給保護區(qū)濕地，但未能得到明顯改善。

3.2 受區(qū)域干旱多風沙氣候影響深刻

保護區(qū)地處北半球暖溫帶干旱氣候區(qū)，屬于極干旱氣候條件，風大沙多，地理環(huán)境的復雜性，對自然植被造成不良影響。

3.3 周邊社區(qū)人為干擾較小，但依然存在

保護區(qū)內(nèi)雖無固定活動人群，但區(qū)內(nèi)生長有珍稀森林資源，仍存在撿拾胡楊木的行為，該行為對區(qū)內(nèi)漸危種的生存保護非常不利。

4 保護區(qū)種子植物種質(zhì)資源保護對策及建議

4.1 進一步強化認識

沙漠戈壁作為自然生態(tài)系統(tǒng)的重要類型和組成，其包括種子植物在內(nèi)的生物種質(zhì)資源在維護其生態(tài)平衡方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。敦煌西湖國家級自然保護區(qū)作為以保護沙漠戈壁野生動植物及其棲息地為目的的自然保護區(qū)，在保護彌足珍貴的種子植物種質(zhì)資源及其種群、群落和生物多樣性等方面的作用無可替代，應引起更加廣泛的重視，強化保護區(qū)建設與管理。

4.2 增強保護與管理能力

保護區(qū)深處戈壁沙漠無人區(qū)，范圍廣，科研管理人才不足，因此應在擴大引進具有專業(yè)知識、熱愛保護事業(yè)技術(shù)人才的同時，進一步加強宣傳教育，增強人們對保護區(qū)及保護種質(zhì)資源的認識。

4.3 加大保護管理

敦煌西湖國家級自然保護區(qū)目前面臨的主要環(huán)境問題是濕地萎縮、土地沙化和鹽漬化，以及蟲鼠害引起的植被退化。應該協(xié)調(diào)各級政府部門，對水資源、項目、資金等統(tǒng)籌調(diào)配管理，探索科學有效的環(huán)境恢復治理和有害生物監(jiān)控、無害化控制技術(shù)，恢復濕地，維持生態(tài)系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)和功能動態(tài)平衡和持續(xù)發(fā)展。