大興安嶺東部林區(qū)東亞巖高蘭的特性分布及保護

于躍輝

(國家林業(yè)草原局大興安嶺調(diào)查規(guī)劃設(shè)計院，黑龍江 大興安嶺165000)

1 引言

東亞巖高蘭，為巖高蘭科(Empetraceae)，雙子葉植物，主要分布在北溫帶和北極，中國有1科1種，而且是變種，在大興安嶺別名為東北巖高蘭，主要產(chǎn)于大興安嶺寒溫帶針葉林區(qū)，物種極為稀有。巖高蘭科不僅對于研究植物區(qū)系、植物地理有一定的科學價值、生態(tài)價值、保護價值，而且具有重要的藥用價值，如有利尿、抗壞血病、有效阻止新脂肪細胞的形成和減緩脂肪組織的增長等作用。當?shù)氐亩鮽惔好褡鍛闷渲委煿谛牟?、心肌炎收到了較好的療效。目前，在中醫(yī)中藥越來越受到重視的情況下，東亞巖高蘭的藥用價值在國內(nèi)外一些大型制藥企業(yè)眼中不斷上升。應采取積極應對措施，保護好稀缺物種，維護好生態(tài)系統(tǒng)多樣性、平衡性，在保護的前提下，發(fā)揮好東亞巖高蘭的科研、生態(tài)、藥用等價值。

2 形態(tài)特征及特性

2.1 形態(tài)特征

巖高蘭科(Empetraceae)，雙子葉植物，常綠匍匐狀小灌木，高20～50 cm；枝紅褐色，多而稠密，幼枝有微紅毛或白色短卷柔毛；芽卵圓形，黃綠色[1]。葉線形革質(zhì)，互生且密集，有時交互對生或近輪生，線形至線狀長圓形，長3～5 mm，寬1～1.5 mm，葉上面中脈凹陷，基部有關(guān)節(jié)，無柄。花形小，腋生，單性或兩性，雌雄異株或同株；雄花具短梗，卵形或橢圓形，長1 mm，黃綠色；花瓣3，長約2 mm，紫紅色，倒卵形，雄蕊3[2]?；ńz長41 mm，線形，花藥橢圓形，子房退化；雌花小苞片4，萼片3，幾無梗，圓形，長約1.5 mm，花瓣長約2 mm，長圓形，具齒，雄蕊退化，子房上位，6～9室，花柱短，柱頭輻射狀。漿果球狀，成熟時紫黑色，直徑5～7 mm，內(nèi)含種子7～11顆?；ㄆ?～7月，果期7～8月[3]。

2.2 特性

大興安嶺林區(qū)在植被地理區(qū)劃上，隸屬于泛北植物區(qū)、歐亞森林植物亞區(qū)、大興安嶺地區(qū)，東亞巖高蘭屬北極、高山植物區(qū)系成分，在我國，分布范圍狹窄。在我國大興安嶺寒溫帶針葉林區(qū)，東亞巖高蘭主要分布在海拔高于1100 m的山脊部，其生境氣候寒冷，極端最低溫達-53.2 ℃，冬季漫長嚴寒，夏季短暫較涼，風大，無霜期短，土壤瘠薄，地表巖石裸露。東亞巖高蘭具有耐寒、耐旱、耐貧瘠、喜光及抗風等特性。

3 分布及資源現(xiàn)狀

在地理區(qū)域上，東亞巖高蘭在我國主要分布在大興安嶺主脈北部，在黑龍江省大興安嶺地區(qū)的呼中、新林、塔河等地林區(qū)海拔1100 m以上的山脊部有分布，在海拔700～1000 m范圍內(nèi)，主要分布著杜鵑-落葉松林、杜鵑-白樺林、杜香-落葉松林，再往下，以草類-落葉松林和草類-白樺林為主，植被類型這種分布特征說明其分布具有明顯的垂直地帶性。在以住的外業(yè)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，由于受東亞巖高蘭生長環(huán)境的適應性限制，東亞巖高蘭主要集中在大興安嶺的呼中林業(yè)局小白山附近1150 m以上的高山脊部地帶，呈團片狀分布在小白山的山脊上，樣方頻度達38%，在滿足海拔條件下的其他地方有零星分布[4]。

從生長環(huán)境上看，大興安嶺寒溫帶高海拔嚴酷的氣候條件卻適宜東亞巖高蘭的生長，為巖高蘭植被類型的分布提供了前提條件。東亞巖高蘭在大興安嶺主要分布在巖高蘭-偃松矮曲林和偃松-落葉松疏林植被類型內(nèi)。巖高蘭-偃松矮曲林一般分布在1200 m以上的山體脊部，石質(zhì)土、地勢高、風力強、氣候嚴寒干旱，樹干則伏臥地面匍匐生長，蜿蜒長達10 m以上，僅樹冠傾斜上升，植物有巖高蘭、偃松、興安檜、西伯利亞園柏、興安蓼、白山蒿等，草本層不發(fā)達，以東亞巖高蘭具有標志意義。偃松-落葉松疏林植被類型在我國僅大興安嶺有較廣泛的分布，僅小面積分布在海拔1000 m以上的個別高峰上，其他地區(qū)甚少見。其生境氣候嚴寒，風力強，土層薄，土壤為石質(zhì)土，多石塊，喬木生長不良，常形成疏林。草本層不發(fā)達，主要有越桔、杜香、紅花鹿蹄草等[5]。

4 對東亞巖高蘭的保護措施

4.1 建立巖高蘭自然保護區(qū)

對于野生東亞巖高蘭，因其特性，對其保護主要應著眼于就地保護。在巖高蘭分布比較集中的呼源小白山一帶建立自然保護區(qū)，擬建的呼源小白山巖高蘭自然保護區(qū)劃定面積為12738 hm2，以小白山主峰為中心，在其周圍區(qū)劃出35個林班的區(qū)域，其中核心區(qū)面積4489 hm2，緩沖區(qū)面積4483 hm2，實驗區(qū)面積3766 hm2。無論從生態(tài)保護角度，還是對東亞巖高蘭開發(fā)利用方面，建立呼源小白山巖高蘭自然保護區(qū)都十分必要，擬建的呼源小白山巖高蘭自然保護區(qū)具有其他地區(qū)不具備的特殊性。

4.1.1 擬建東亞巖高蘭自然保護區(qū)的特殊性

4.1.1.1 典型性

擬建的保護區(qū)將成為我國寒濕帶針葉林區(qū)中第一個以保護東亞巖高蘭為目的的自然保護區(qū)，具有較高的代表性和典型性，具有國際保護意義。擬建的保護區(qū)在地理分布及生物氣候帶上有明顯的代表性，該區(qū)屬于寒溫帶(Cold temperate zone)大陸性季風氣候，素有高寒禁區(qū)之稱，季節(jié)溫差大，冬季漫長寒冷而積雪，夏季暫短溫暖而多雨，各年度的平均氣溫在-5.3～-2.7 ℃之間，年平均值為-4.3 ℃。

由于地理位置、地形地貌和氣候等特殊的自然條件，影響了擬建保護區(qū)內(nèi)獨特的森林植被分布，巖高蘭-偃松矮曲林和偃松-落葉松疏林具有明顯的代表性。擬建的保護區(qū)具有典型的森林和灌叢植被，保存了比較完整的森林、灌叢生態(tài)系統(tǒng)，在植被分布方面具有典型性。

4.1.1.2 稀有性

區(qū)內(nèi)野生動植物資源豐富，列入國家級保護的獸類有5種，屬一級保護的有紫貂、原麝，屬二類保護的有狳猁、雪兔等。區(qū)內(nèi)的巖高蘭因其分布的狹窄特性，也屬于珍稀瀕危植物。該區(qū)是我國唯一的以寒溫帶高山稀有植物為保護對象的自然保護區(qū)，區(qū)內(nèi)具有發(fā)育良好的森林、灌叢植被類型，其中的巖高蘭-偃松灌叢最為珍稀，區(qū)內(nèi)棲息著大量的寒溫帶類群野生動物。

4.1.1.3 多樣性

(1)物種多樣性。擬建的保護區(qū)內(nèi)物種豐富多樣。常見植物245種，昆蟲113余種，野生動物136種，大型真菌60種，物種較為豐富。

(2)遺傳多樣性。擬建的保護區(qū)內(nèi)在遺傳信息保存方面，包容了大興安嶺寒溫帶針葉林區(qū)繁多的森林植被類型、野生動物、森林昆蟲、大型真菌，是一個大型的種質(zhì)資源基因庫，是優(yōu)良的采種、育種基地。

(3)生態(tài)系統(tǒng)多樣性。擬建的保護區(qū)內(nèi)具有多樣的生態(tài)系統(tǒng)，其中有森林生態(tài)系統(tǒng)、灌叢生態(tài)系統(tǒng)、沼澤生態(tài)系統(tǒng)、水生生態(tài)系統(tǒng)等，各類生態(tài)系統(tǒng)又各自包含有眾多的下一級生態(tài)系統(tǒng)，多樣的生態(tài)系統(tǒng)為各類野生動物提供了適宜的棲息地，也為它們提供了豐富的食物資源[6]。

4.1.1.4 脆弱性

擬建的東亞巖高蘭自然保護區(qū)具有遭到破壞后難以恢復的脆弱性。該區(qū)是我國高緯度多年凍土分布區(qū)，其上生長著偃松灌叢，及以落葉松、白樺為優(yōu)勢的森林群落，多年凍土的存在是偃松灌叢及以落葉松為優(yōu)勢的明亮針葉林存在的前提條件，凍土對大氣溫度升高和外界干擾變化極為敏感，植被遭到破壞后會導致土壤溫度升高，促進凍土融化，影響森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。近年來由于氣候變暖，大興安嶺的凍土已經(jīng)出現(xiàn)退化，致使凍土溫度升高，厚度減薄，季節(jié)性融化深度增大等，而這種變化是很難恢復的。同時，寒溫帶針葉林區(qū)植物群落的更新演替是十分慢長的過程，一經(jīng)破壞很難在短時間恢復到原來的頂級群落，其森林生態(tài)環(huán)境相當脆弱[7]。

4.2 建立東亞東亞巖高蘭種質(zhì)基因庫

本著以生物多樣性保護為主的原則，對東亞巖高蘭種質(zhì)資源也應采取有效措施進行保存，對東亞巖高蘭種子開展保護性采集，建立東亞巖高蘭種質(zhì)基因庫，保存好種子，使之免于毀壞性采集，造成生態(tài)系統(tǒng)的破壞．盡最大可能加大對擬建保護區(qū)內(nèi)東亞巖高蘭等珍稀物種生態(tài)性的保護，研發(fā)就地保護技術(shù)，開展針對東亞巖高蘭的生物技術(shù)研究，為保持東亞巖高蘭優(yōu)良的藥性和培育適合多種立地條件的優(yōu)良品種。提供豐富的種質(zhì)資源和科研材料。

4.3 建立東亞巖高蘭栽培技術(shù)試驗基地

研究東亞巖高蘭的生長特性，探索東亞巖高蘭的人工培育技術(shù)，開發(fā)東亞巖高蘭的藥用價值。開展野生東亞巖高蘭資源引種馴化技術(shù)的系統(tǒng)研究，創(chuàng)新細胞工程、基因工程等現(xiàn)代生物技術(shù)，改進傳統(tǒng)中藥材的生產(chǎn)技術(shù)，開展對野生東亞巖高蘭撫育的可行性研究，提高東亞巖高蘭的品質(zhì)與產(chǎn)量，在創(chuàng)新生物技術(shù)的基礎(chǔ)上，對東亞巖高蘭進行遷地保護和物種復壯。在保護東亞巖高蘭資源科學合理開發(fā)利用的前提下，建立生態(tài)藥業(yè)的產(chǎn)業(yè)模式，避免在開發(fā)利用過程中對生態(tài)的破壞，使中藥業(yè)與保護生態(tài)的協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)野生名貴藥用植物的野生變家種的馴化工作，促進當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展與資源的可持續(xù)利用。

4.4 建立東亞巖高蘭植物資源的預警系統(tǒng)

在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，運用植物分類學、植物遺傳學、植物地理學、生態(tài)學等多學科的方法開展對東亞巖高蘭的保護，建立瀕危預警系統(tǒng)，根據(jù)瀕危程度、原因、及動態(tài)發(fā)展趨勢，制定相應的保護規(guī)劃，采取科學的保護措施，保護好東亞巖高蘭植物資源[8]。

5 結(jié)語

及時準確掌握東亞巖高蘭資源的分布及其蘊藏量和變化趨勢，切實做好東亞巖高蘭的保護工作，在此前提下，科學合理地開發(fā)東亞巖高蘭的生態(tài)價值、藥用價值，做到保持巖高蘭生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，實現(xiàn)可持續(xù)利用，為生態(tài)建設(shè)、中華醫(yī)藥的發(fā)展和人民健康做出更大的貢獻。