唐真郎,林建勇,安家成
(1.廣西林業(yè)集團(tuán)有限公司,廣西南寧 530022;2.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院 廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家林業(yè)和草原局中南速生材繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西南寧 530002)
極小種群野生植物是指野外種群數(shù)量極少、極度瀕危和隨時(shí)有滅絕危險(xiǎn)的種群[1]。物種是維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的基本因素,物種種群的消失會(huì)破壞自然生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),影響其生態(tài)功能的發(fā)揮。因此,急需采取科學(xué)有效的搶救性保護(hù)措施,防止極小種群野生植物的消失,使其種群逐步恢復(fù),保護(hù)植物多樣性,維護(hù)生態(tài)平衡[2]。
2011年,國(guó)家林業(yè)局公布的第一批極小種群名錄中,膝柄木(Bhesa robusta)被收錄其中。為進(jìn)一步掌握膝柄木的資源現(xiàn)狀,2020年7月,本研究團(tuán)隊(duì)對(duì)其分布區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查,以便更準(zhǔn)確地了解其生存現(xiàn)狀和種群數(shù)量,評(píng)估其瀕危等級(jí),為膝柄木的資源保護(hù)與利用提供參考。
膝柄木,又名華庫(kù)林木,原屬衛(wèi)矛科(Celastraceae)膝柄木屬[3],在最新的APGIV 系統(tǒng)中,歸并至安神木科(Centroplacaceae),膝柄木亞科(Subfam.Bhesoideae)膝柄木屬[4]。其為常綠高大喬木,葉多互生,近革質(zhì),有光澤,為長(zhǎng)方窄橢圓形或窄卵形;葉柄圓柱狀,兩端增粗。聚傘圓錐花序多側(cè)生于小枝上部,常呈假頂生狀;花小,黃綠色;萼片線狀披針形,花盤淺盤狀,雄蕊插生其環(huán)狀外緣上,花藥內(nèi)向;子房近扁球形,花柱粗壯,柱頭小。蒴果窄長(zhǎng)卵狀;種子基生,橢圓卵狀,有光澤;假種皮淡棕色,包圍種子大部。分布于中國(guó)、印度、越南和馬來(lái)西亞,我國(guó)是該種分布的最北緣,對(duì)于研究我國(guó)種子植物區(qū)系地理與熱帶親緣關(guān)系有重要價(jià)值。
膝柄木于1814年以Celastrus robustusRoxb. 發(fā)表在Hort. Beng 上(圖1)。張宏達(dá)等[5]根據(jù)梁盛業(yè)790216號(hào)標(biāo)本及朱世明80817號(hào)標(biāo)本發(fā)表了華庫(kù)林木Kurrimia sinicaH.T. Chang & S.Ye Liang,模式標(biāo)本藏于中山大學(xué)標(biāo)本館(圖2)。鑒于Kurrimia在1832年發(fā)表時(shí)為裸名,1837年正式發(fā)表的時(shí)候該屬置于鼠刺科(Iteaceae)下,其原Kurrimia屬的部分種類歸入膝柄木屬。張宏達(dá)[6]于1982年將該種歸至該屬 下Bhesa sinica(H.T. Chang & S.Ye Liang)H.T.Chang & S.Ye Liang。1999年,誠(chéng)靜容等在《中國(guó)植物志》[3]中將Bhesa sinica(H.T. Chang & S.Ye Liang)H.T. Chang & S.Ye Liang 作為Bhesa robusta(Roxb.)D.Hou的異名。
自我國(guó)發(fā)現(xiàn)膝柄木以來(lái),其居群數(shù)量廣受關(guān)注。剛發(fā)現(xiàn)的時(shí)候,只在廣西北海市鐵山港區(qū)南康鎮(zhèn)下?lián)澹ㄔ瓘V西合浦縣南康鄉(xiāng)大塘下檀屯)找到1 株[5]。寧世江等[7]于1993年在廣西防城港江平鎮(zhèn)巫頭村發(fā)現(xiàn)16 株。1999年將其列為國(guó)家重點(diǎn)I 級(jí)保護(hù)野生植物。在2002年的廣西重點(diǎn)保護(hù)野生植物現(xiàn)狀調(diào)查中,僅發(fā)現(xiàn)10 株[8]。莫竹承等[9]在2007年對(duì)膝柄木的生存現(xiàn)狀調(diào)查中發(fā)現(xiàn),仍僅有10 株,所以在《全國(guó)極小種群野生植物拯救保護(hù)工程規(guī)劃》(2011-2015年)中將膝柄木定為僅有兩個(gè)分布點(diǎn)、植株10 ~99 株的極小種群。黃立新[10]將其評(píng)定為我國(guó)瀕臨滅絕的物種。鐘國(guó)貴等[11-12]對(duì)膝柄木進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)野外僅存14 株,其中北海市鐵山港區(qū)南康鎮(zhèn)下?lián)?株,防城港市東興市江平鎮(zhèn)巫頭村11 株、班埃村1株、黃竹村1株。主要伴生植物有紅鱗蒲桃(Syzygium hancei),紫荊木(Madhuca pasquieri)、潺槁木姜子(Litsea glutinosa)、薄葉紅厚殼(Calophyllum membranaceum)和烏藥(Lindera aggregata)等。
模式標(biāo)本與原始發(fā)表文獻(xiàn)是進(jìn)行分類研究的基礎(chǔ)。本研究通過在線數(shù)據(jù)庫(kù)搜集所有與膝柄木屬相關(guān)的文獻(xiàn),并查看了國(guó)內(nèi)主要植物標(biāo)本館館藏的膝柄木標(biāo)本,包括廣西植物研究所標(biāo)本館(IBK)、中國(guó)科學(xué)院華南植物園標(biāo)本館(IBSC)、中國(guó)科學(xué)院植物研究所標(biāo)本館(PE)、廣西中醫(yī)藥研究院植物標(biāo)本館(GXMI)、中山大學(xué)生物標(biāo)本館(SYS)和廣西林業(yè)科學(xué)研究院植物標(biāo)本室(GXFI)。通過這些基礎(chǔ)工作,整理出膝柄木的形態(tài)特征與地理分布情況。
圖1 Bhesa robusta(Roxb.)D.Hou的等模式標(biāo)本Fig.1 Isotype of Bhesa robusta(Roxb.)D.Hou
圖2 Bhesa sinica(H.T.Chang&S.Ye Liang)H.T.Chang&S.Ye Liang的模式標(biāo)本Fig.2 Type of Bhesa sinica(H.T.Chang&S.Ye Liang)H.T.Chang&S.Ye Liang
根據(jù)已有的采集記錄對(duì)分布區(qū)進(jìn)行野外考察,并咨詢當(dāng)?shù)氐南ケ鞠嚓P(guān)研究人員及林業(yè)人員,了解更多的野外分布點(diǎn)信息。為確認(rèn)物種的單系性,對(duì)所有株數(shù)均進(jìn)行取樣,保存所有野外采集材料的憑證標(biāo)本和硅膠干燥葉片。
本研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過詳細(xì)的野外調(diào)查發(fā)現(xiàn),膝柄木現(xiàn)有6 個(gè)分布點(diǎn),共有植株15 株,包括北海市鐵山港區(qū)南康鎮(zhèn)下?lián)?株,防城港市東興市江平鎮(zhèn)巫頭村9 株、班埃村1株、黃竹村1株、大王江村1 株和萬(wàn)尾金灘1 株,其中巫頭村后村京族長(zhǎng)壽亭、大王江村和萬(wàn)尾金灘3 個(gè)分布點(diǎn)為首次報(bào)道(圖3)。調(diào)查核實(shí)原巫頭村(前村)分布的11 株植株,現(xiàn)今保存有9 株,其中2 株已確定死亡。膝柄木的詳細(xì)特征見圖4。
圖3 膝柄木的野外分布點(diǎn)(現(xiàn)狀)Fig.3 Distribution points of B.robusta in wild(current status)
圖4 膝柄木的詳細(xì)特征Fig.4 Chracteristics of B.robusta in detail
膝柄木野外分布僅有15 株,零散分布于6 個(gè)分布點(diǎn),多個(gè)分布點(diǎn)僅為1 株,依據(jù)IUCN 物種紅色名錄瀕危等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)(3.1版),膝柄木應(yīng)評(píng)估為極危物種(CR,D——種群的成熟個(gè)體少于50)。
因?yàn)樯车耐嘶?,膝柄木的種群數(shù)量仍在減小,并且少有幼苗,這次考察僅在巫頭村長(zhǎng)壽亭處發(fā)現(xiàn)1 株胸徑2.4 cm 的幼苗,其他的均為成年植株,最大的胸徑為72.3 cm。在黃竹村發(fā)現(xiàn)的植株為砍伐后再萌芽形成的,陽(yáng)光充足,上層無(wú)遮攔物,植株長(zhǎng)勢(shì)良好。為了解膝柄木的瀕危機(jī)制,黃曈[13]對(duì)膝柄木在不同自然光照條件下的生長(zhǎng)生理特征進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)光照充足的環(huán)境更有利于膝柄木幼樹的生長(zhǎng),這可能是巫頭村其中1 株觀測(cè)幼株死亡的原因之一,該幼株完全被紅鱗蒲桃覆蓋,采光嚴(yán)重不足。為人工擴(kuò)繁膝柄木,莫竹承等[14]研究了膝柄木的葉片愈傷組織并進(jìn)行扦插繁殖試驗(yàn),但扦插成活率最高僅為15%;鐘國(guó)貴等[11]對(duì)膝柄木的種子催芽進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)膝柄木的種子無(wú)需專類處理,水浸即可有效促進(jìn)種子的發(fā)芽,但不同處理對(duì)芽苗主根的生長(zhǎng)有影響;鐘國(guó)貴等[12]對(duì)膝柄木的容器育苗進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)膝柄木的種子易喪失活性,宜隨采隨播或利用沙藏短時(shí)貯藏,需配制適宜的營(yíng)養(yǎng)土,做好種子和苗床消毒工作,并于2016年培育出380余株膝柄木幼苗。膝柄木零星分布,且數(shù)量少,自花授粉造成的結(jié)實(shí)率低和種子萌芽率低等問題可能也是其瀕危的原因之一。安家成等[15]對(duì)膝柄木的3個(gè)單株進(jìn)行了RAPD親緣關(guān)系的研究,發(fā)現(xiàn)不同居群的膝柄木遺傳差異較大,果和葉的差異也較大,我國(guó)分布的膝柄木是否存在形態(tài)趨同的隱形種有待進(jìn)一步研究。
膝柄木多分布在村邊,為單株大樹狀態(tài),得到了較好的保護(hù),最大的居群分布在巫頭村的社山,現(xiàn)已成為巫頭村京族旅游區(qū)的一部分,就地保護(hù)條件較好,但其居群天然更新困難,建議實(shí)施人為干預(yù),擴(kuò)大種群。建議去掉部分植株的上層遮陰喬木,特別是京族長(zhǎng)壽亭邊上幼樹周邊的喬木,保證其采光率,輔助其生長(zhǎng);加大人工繁育種苗的研究,人為擴(kuò)大種群數(shù)量;人為干預(yù),打破自花授粉,采集遠(yuǎn)距離居群花粉進(jìn)行人工授粉試驗(yàn),加強(qiáng)種群間的基因交流,提高結(jié)實(shí)率;開展瀕危機(jī)制和回歸技術(shù)的研究。