包崇銀,劉 瑞,原日強(qiáng),周 幸
(西南林業(yè)大學(xué)林學(xué)院,云南昆明 650224)
生物多樣性是影響生態(tài)系統(tǒng)功能和服務(wù)發(fā)揮的關(guān)鍵因素之一,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的可持續(xù)與生態(tài)服務(wù)功能的穩(wěn)定性供應(yīng)具有重要的影響,也是森林生態(tài)系統(tǒng)管理與保護(hù)的重要組成部分[1]。植物多樣性調(diào)節(jié)著生態(tài)系統(tǒng)功能和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等多個(gè)方面[2]。此外,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與植物多樣性有關(guān)[3]。玉溪華寧登樓山是我國(guó)省級(jí)重點(diǎn)自然保護(hù)區(qū)保護(hù)區(qū),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),該地區(qū)具有獨(dú)特的植物群落組成和生物多樣性,在維持生物多樣性、涵養(yǎng)水源、固碳等方面起著關(guān)鍵作用,具有極為重要的生態(tài)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但目前有關(guān)該保護(hù)區(qū)植物多樣性的研究屈指可數(shù),對(duì)于植被類型及群系和植物多樣性關(guān)系的研究更是少之又少。據(jù)最近完成的《華寧登樓山縣級(jí)自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告》(云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院有限公司等,2021年2月),該保護(hù)區(qū)記錄野生維管植物141 科481 屬815 種,表明登樓山自然保護(hù)區(qū)的植物資源較豐富。本文以云南玉溪華寧登樓山自然保護(hù)區(qū)為研究對(duì)象,綜合多樣性相關(guān)的各種群落結(jié)構(gòu)特征指標(biāo)體系,在明確不同層次間群落結(jié)構(gòu)特征與多樣性分布規(guī)律的基礎(chǔ)上,探究植被類型及群系與植物多樣性的相關(guān)性,明確建設(shè)者的環(huán)境及生物多樣性保護(hù)責(zé)任,并提出切實(shí)可行的保護(hù)方案和措施,為自然保護(hù)區(qū)行政主管部門決策和相關(guān)研究提供參考依據(jù)。
研究地登樓山自然保護(hù)區(qū)位于云南省滇中玉溪華寧縣,撫仙湖東岸,南盤江西濱,總體屬中山地貌,全境地勢(shì)西北高東南低,地形東西狹,南北長(zhǎng),呈“兩山兩谷南北縱列”的地貌特點(diǎn)。境內(nèi)最高海拔為磨豆山2 663.1 m,最低海拔磨法沖江邊1 110 m,主要山脈有中部的老象山脈、西部的磨豆山脈。氣候類型屬于亞熱帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,年平均氣溫16.1 ℃,極端最高氣溫35 ℃,極端最低氣溫-7.6 ℃;年平均降雨量886.4 mm,降水的80%集中于雨季(5—10 月),災(zāi)害性天氣以旱澇、低溫霜凍、冰雹為主。土壤類型多種多樣,主要為紅壤土類分布,穿插分布有少量紫色土、赤紅壤和棕壤等土類。紅壤是保護(hù)區(qū)最主要的土壤類型,分布面積最大,北、中、西和南部片區(qū)大部分均有分布??蛇M(jìn)一步分為黃紅壤亞類(海拔1 300~2 000 m)、棕紅壤亞類(海拔1 550~2 400 m)、紅壤亞類(海拔1 850~2 000 m)。整體上,登樓山自然保護(hù)區(qū)由于早期的商業(yè)性林木采伐,毀林開(kāi)荒墾殖,導(dǎo)致原生植被大量破壞,土壤被強(qiáng)降水侵蝕沖刷,表層土壤肥力流失嚴(yán)重,部分地區(qū)有母巖裸露,或黏粒淋溶,表層砂化,土層變薄。
1.2.1 群落棲息地調(diào)查
2021 年7 月,課題組進(jìn)行野外調(diào)查。群落棲息地調(diào)查和植物專題調(diào)查相結(jié)合,采用線路調(diào)查和樣方調(diào)查相結(jié)合的方法,利用地形圖和衛(wèi)星影像對(duì)群落/棲息地類型進(jìn)行區(qū)劃。在對(duì)影響保護(hù)區(qū)全面調(diào)查基礎(chǔ)上,采用典型抽樣法設(shè)置樣方,記錄經(jīng)緯度、海拔、土壤類型、土層厚度、坡向、坡度、坡位等因子。視群系面積大小,每個(gè)群系的樣方1~3個(gè),喬木林樣方面積20 m×20 m,灌叢樣方面積10 m×10 m,草本樣方面積1 m×1 m。對(duì)喬木層按物種逐一調(diào)查其種類、蓋度、株數(shù)、胸徑、高度等;對(duì)灌木層、草本層和層間植物,按物種逐一調(diào)查高度、株叢數(shù)、蓋度等。
1.2.2 物種調(diào)查
植物物種調(diào)查采用線路調(diào)查法和樣方調(diào)查法相結(jié)合的方法,詳細(xì)記錄樣方內(nèi)和調(diào)查線路上分布的植物物種。調(diào)查并記錄保護(hù)區(qū)內(nèi)的植物種類、保護(hù)植物、特有植物、種群規(guī)模、種群結(jié)構(gòu)、生境條件及分布、保護(hù)級(jí)別與保護(hù)狀況等。標(biāo)本采集主要來(lái)自線路調(diào)查和樣方調(diào)查中。調(diào)查時(shí),除去野外可以確定到種(如云南松等)的一些常見(jiàn)種未采標(biāo)本、只作記錄之外,通常都采集標(biāo)本。
對(duì)野外采集的標(biāo)本進(jìn)行鑒定,依據(jù)《云南植物志》[4]、《中國(guó)植物志》[5]、《云南樹(shù)木圖志》[6]、《中國(guó)樹(shù)木志》[7]等專著進(jìn)行植物標(biāo)本鑒定。然后,建立本次影響保護(hù)區(qū)的種子植物區(qū)系數(shù)據(jù)庫(kù),內(nèi)容包括科號(hào)、科中文名、科拉丁名、種中文名、種拉丁名等。
對(duì)影響保護(hù)區(qū)內(nèi)的國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物、云南省重點(diǎn)保護(hù)野生植物、世界自然聯(lián)盟(IUCN)紅色物種名錄的植物、外來(lái)植物、特有植物的種類和數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。
經(jīng)實(shí)地調(diào)查,記錄保護(hù)區(qū)自然分布的維管植物75科178 屬216 種(表1)。從表1 可以看出,蕨類植物9科11 屬12 種,裸子植物1 科2 屬2 種,被子植物65 科165 屬202 種;被子植物中,雙子葉植物58 科139 屬169種;單子葉植物7科26屬33種。就滇中地區(qū)而言,保護(hù)區(qū)植物物種豐富度屬于較低水平。
表1 登樓山自然保護(hù)區(qū)維管植物統(tǒng)計(jì)
按照《云南植被》[8]的分類系統(tǒng),登樓山自然保護(hù)區(qū)的自然植被包括4 個(gè)植被型(常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖溫性針葉林、灌叢)、4個(gè)植被亞型(半濕潤(rùn)常綠闊葉林、暖溫性落葉闊葉林、暖溫性針葉林、暖溫性灌叢)、14 個(gè)群系(見(jiàn)表2)。可以看出,群系包括滇青岡林、高山栲林、錐連櫟林、旱冬瓜林、云南松-槲櫟林、云南松-旱冬瓜林、云南松林、云南油杉林、車桑子灌叢、光葉高山櫟灌叢、黃楊-繡線菊灌叢、化香+蕓香草灌叢、清香木+華西小石積灌叢、錐連櫟萌生灌叢、蕨-蒿灌草叢。
表2 登樓山自然保護(hù)區(qū)植被系統(tǒng)
2.3.1 特有植物
狹域特有植物:保護(hù)區(qū)未記錄到,僅見(jiàn)于登樓山自然保護(hù)區(qū)或華寧縣的狹域特有植物。
云南特有植物:保護(hù)區(qū)記錄20 種云南特有植物(見(jiàn)表3),占保護(hù)區(qū)植物總數(shù)的0.092%。常見(jiàn)窄葉石櫟、新樟、光葉石櫟、大葉小檗、昆明小檗、密葉十大功勞、展萼金絲桃、三葉懸鉤子、小葉栒子、柳葉衛(wèi)矛、小葉鼠李、筆管草、云南骨碎補(bǔ)、滇素馨、異葉薯蕷等。
表3 登樓山自然保護(hù)區(qū)云南特有植物統(tǒng)計(jì)
中國(guó)特有植物:保護(hù)區(qū)記錄中國(guó)特有植物51 種(見(jiàn)表4),占保護(hù)區(qū)野生維管植物種類216 種的23.61%。常見(jiàn)的有星毛唐松草、中華繡線菊、云南繁縷、華西小石積、矮楊梅、薄葉鼠李、碎米花、心葉兔兒風(fēng)、野拔子等。這些中國(guó)特有植物不僅出現(xiàn)在調(diào)查區(qū)內(nèi),在保護(hù)區(qū)的其他區(qū)域還有較多分布,在云南境內(nèi)及我國(guó)其他省區(qū)也均有分,通常數(shù)量較多布。
表4 登樓山自然保護(hù)區(qū)中國(guó)特有植物統(tǒng)計(jì)
(續(xù)表4)
2.3.2 保護(hù)植物
國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物:按《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》[9]。保護(hù)區(qū)分布國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物2 種,即毛紅椿(Toona ciliata)、箭葉大油芒(Spodiopogon sagittifolius)。毛紅椿在登樓山保護(hù)區(qū)內(nèi)在大新寨林區(qū)北片和大新寨林區(qū)南片,海拔1 400~1 670 m的林緣有分布,數(shù)量少,生長(zhǎng)結(jié)實(shí)正常。箭葉大油芒在保護(hù)區(qū)見(jiàn)于南部片區(qū)竹雞河邊,海拔1 300 m的灌草叢中,數(shù)量很少,調(diào)查時(shí)僅見(jiàn)到7叢。
云南省重點(diǎn)保護(hù)野生植物:按1989年頒布的《云南省重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》[10]。保護(hù)區(qū)記錄2 種云南?、蠹?jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物,即厚果雞血藤(Millettia pachycarpa)和猴子木(Camellia yunnanensis)。厚果雞血藤(Millettia pachycarpa)在保護(hù)區(qū)內(nèi)分布于南部片區(qū),海拔1 300~1 600 m 的林緣,數(shù)量較少。猴子木在保護(hù)區(qū)主要分布于海拔約2 400 m的山頂濕潤(rùn)常綠闊葉林中,數(shù)量少,僅見(jiàn)3叢。
IUCN 紅色物種植物:保護(hù)區(qū)記錄IUCN 受威脅植物5 種,其中易危植物3 種,分別為楤木(Aralia chinensis)、茶梨(Anneslea fragrans)、密葉十大功勞(Mahonia conferta)。瀕危植物2種,即山玉蘭(Magnolia delavayi)、石楠(Photinia serratifolia)。茶梨為茶科喬木植物,數(shù)量極多,分布范圍較廣。
CITES 公約附錄植物:保護(hù)區(qū)記錄17 種CITES 附錄Ⅱ植物,都為蘭科植物,包括14 種地生蘭和3 種附生蘭。前者如沼蘭(Malaxis monophyllos)、鵝毛玉鳳花(Habenaria dentata)、鐮萼蝦脊蘭(Calanthe puberula)、兔耳蘭(Cymbidium lancifolium)、建蘭(Cymbidium ensifolium)、春蘭(Cymbidium goeringii)、長(zhǎng)葉蘭(Cymbidium erythraeum)、綬草(Spiranthes sinensis)、舌喙蘭(Hemipilia cruciata)、角盤蘭(Herminium monorchis)、火燒蘭(Epipactis helleborine)、地寶蘭(Geodorum densiflorum)、小白及(Bletilla formosana),后者如斑唇卷瓣蘭(Bulbophyllum pectenveneris)、大苞石豆蘭(Bulbophyllum cylindraceum)、大花羊耳蒜(Liparis distans)等。
綜上所述,保護(hù)區(qū)特有植物(云南特有植物、中國(guó)特有植物)合計(jì)56 種,占保護(hù)區(qū)植物種數(shù)216種的25.93%,與云南省其他地區(qū)相比,保護(hù)區(qū)特有植物比例偏低,原因主要保護(hù)區(qū)自然植被類型少,保存面積小。
2.3.3 外來(lái)入侵植物
調(diào)查期間發(fā)現(xiàn)1 種外來(lái)入侵植物,即紫莖澤蘭(Ageratina adenophora)。保護(hù)區(qū)地處滇中地區(qū)華寧縣城東部,海拔2 220~2 330 m,屬亞熱帶氣候,適宜紫莖澤蘭生存。紫莖澤蘭在保護(hù)區(qū)的灌叢和荒地中分布較多,屬于優(yōu)勢(shì)物種。
本研究對(duì)玉溪華寧登樓山自然保護(hù)區(qū)的植物多樣性、保護(hù)植物、特有植物、外來(lái)入侵植物進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn):登樓山自然保護(hù)區(qū)的植物多樣性較低,本次調(diào)查采集鑒定并記錄保護(hù)區(qū)自然分布的維管植物75 科178 屬216 種。其中蕨類植物9 科11 屬12 種,裸子植物1 科2 屬2 種,被子植物65 科165 屬202 種;被子植物中,雙子葉植物58 科139 屬169 種;單子葉植物7科26屬33種。
該保護(hù)區(qū)植被類型主要分為4 個(gè)植被型(常綠闊葉林、落葉闊葉林、暖溫性針葉林、灌叢)、4個(gè)植被亞型(半濕潤(rùn)常綠闊葉林、暖溫性落葉闊葉林、暖溫性針葉林、暖溫性灌叢)、14 個(gè)群系。群系包括滇青岡林、高山栲林、錐連櫟林、旱冬瓜林、云南松-槲櫟林、云南松-旱冬瓜林、云南松林、云南油杉林、車桑子灌叢、光葉高山櫟灌叢、黃楊-繡線菊灌叢、化香+蕓香草灌叢、清香木+華西小石積灌叢、錐連櫟萌生灌叢、蕨-蒿灌草叢。
該保護(hù)區(qū)的保護(hù)植物相對(duì)較少,但由于其位于滇中,中國(guó)特有植物和云南特有植物較多,故特有率較高。其中該保護(hù)區(qū)分布2 種國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物,即毛紅椿、箭葉大油芒。毛紅椿和箭葉大油芒在登樓山保護(hù)區(qū)內(nèi)呈零星分布,且數(shù)量稀少,生長(zhǎng)結(jié)實(shí)正常。其中箭葉大油芒,實(shí)地調(diào)查時(shí)僅見(jiàn)到7 叢。分布20種云南特有植物——云南孩兒草、滑竹、滇紅腺蕨等;分布51種中國(guó)特有植物,如星毛唐松草、中華繡線菊、華西小石積、矮楊梅、心葉兔兒風(fēng)、野拔子等。僅發(fā)現(xiàn)1 種外來(lái)入侵植物,即紫莖澤蘭,其主要分布于保護(hù)區(qū)灌叢、荒地和機(jī)耕路旁。
通過(guò)本次對(duì)登樓山自然保護(hù)區(qū)實(shí)地考察發(fā)現(xiàn),該保護(hù)區(qū)植物多樣性較豐富,但保護(hù)區(qū)植被受人為干擾、破壞較嚴(yán)重,保護(hù)區(qū)周圍的居民對(duì)于“綠水青山,就是金山銀山”這一綠色可持續(xù)發(fā)展理念認(rèn)識(shí)不夠深入,保護(hù)自然、親近自然的意識(shí)淺薄。建議該保護(hù)區(qū)的相關(guān)部門加大宣傳力度,讓當(dāng)?shù)鼐用穸镁G色發(fā)展的真諦。
該保護(hù)區(qū)分布2種國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物,即毛紅椿、箭葉大油芒。其中毛紅椿雖長(zhǎng)勢(shì)良好,但部分當(dāng)?shù)鼐用癫恢涫潜Wo(hù)植物,建議對(duì)其進(jìn)行掛牌標(biāo)注,引起人們的重視,使其得到更好的保護(hù)。箭葉大油芒在該保護(hù)區(qū)分布稀少,且生境較差,本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)僅7叢,建議自然保護(hù)區(qū)加強(qiáng)對(duì)箭葉大油芒的保護(hù)力度和關(guān)注度,同時(shí)建立長(zhǎng)期有效的瀕危評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制。