云南省怒江州蘭科植物資源多樣性與分布特征

吳富勤，鄭靜楠，鄭進烜，楊華，何樹華

（1.云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，云南 昆明 650051；2.云南省林業(yè)和草原局，云南 昆明 650224；3.瀘水市林業(yè)和草原局，云南 瀘水 673200）

蘭科（Orchidaceae）植物全球記錄約30 000余種，是被子植物中種類最豐富、最進化的類群之一，廣泛分布，尤以熱帶、亞熱帶地區(qū)分布最多[1]。由于蘭科植物生境特殊，呈狹域分布，且自身要依賴傳粉昆蟲和菌根，極易受到外來因素干擾[2]，同時，多數(shù)蘭科植物具有重要的觀賞、藥用、食用、文化等價值，野生種質(zhì)資源遭受非法采挖和交易，致使野生種群數(shù)量持續(xù)減少[3]。因此，蘭科植物是被子植物中受威脅最嚴重的類群，多為珍稀瀕危和特有植物，是植物保護中的“旗艦”類群[4]。我國記錄蘭科植物有198 屬1 725種[5]，《國家重點保護野生植物名錄》（2021 版）中收錄了349 種蘭科植物，包含一級重點保護野生植物53種，二級重點保護野生植物296 種[3,6]。而2017 年《中國高等植物受威脅物種名錄》[7]共收錄了653 種受威脅的蘭科植物，包含極危種（CR）94 種、瀕危種（EN）268 種、易危種（VU）291 種，約占被子植物受威脅種數(shù)的20%，受威脅程度較高。

云南省怒江傈僳族自治州（簡稱怒江州）地處中國西南邊境，是三江并流世界遺產(chǎn)核心區(qū)，在云南省生態(tài)空間布局中屬于青藏高原南緣滇西北高山峽谷生態(tài)屏障以及怒江生物多樣性保護廊道，有“中國西南生態(tài)屏障”之稱，特殊的自然環(huán)境和高森林覆蓋率造就了豐富的生物多樣性[7]，植被類型、物種豐富度和特有化程度居世界大陸區(qū)系首位，被譽為東亞植物區(qū)系的搖籃和重要模式標本產(chǎn)地，是世界上生物多樣性保護的關鍵地區(qū)，也是云南省蘭科植物分布較豐富的州市之一。近年來，國家林業(yè)和草原局啟動全國野生蘭科植物資源專項調(diào)查，云南省蘭科植物資源野外調(diào)查于2021 年基本完成，基本摸清了云南省野生蘭科植物資源狀況。同時，隨著蘭科植物野外調(diào)查和植物分類學工作的不斷推進，越來越多的蘭科新種及新記錄等相關研究相繼發(fā)表。然而，對區(qū)域性野生蘭科植物資源數(shù)據(jù)進行整理和分析研究較少[8-10]，政府等相關管理部門在制定區(qū)域性野生蘭科植物資源保護策略和針對性管理辦法缺乏科學依據(jù)。鑒于此，本研究依據(jù)云南省蘭科植物資源野外調(diào)查成果，查閱文獻資料，構建怒江州蘭科植物名錄，對其保護級別、瀕危等級、特有性、屬的分布區(qū)類型、地理和海拔分布狀況進行統(tǒng)計分析，提出該區(qū)域蘭科植物的保護建議，旨在為制定和實施有效保護措施提供科學參考。

1 研究地概況與方法

1.1 研究地概況[11]

怒江州位于中國西南邊境，地理坐標為25°33′-28°33′ N，98°39′-99°39′ E?？偯娣e14 703 km2，轄瀘水市、福貢縣、貢山獨龍族怒族自治縣、蘭坪白族普米族自治縣4 個縣（市）。州內(nèi)四山（擔當立卡山、碧羅雪山、高黎貢山、云嶺山脈）三江（獨龍江、怒江和瀾滄江）相間排列，地處橫斷山脈處，地貌為高山峽谷山區(qū)，海拔738～5 128 m。全州氣候為低緯度高原季風氣候，年均氣溫15.8℃。年均降水量1 301.9 mm，年均日照時數(shù)1 576.8 h，年均蒸發(fā)量1 420.2 mm。境內(nèi)有高黎貢山國家級自然保護區(qū)、云嶺省級自然保護區(qū)、云南省蘭坪箐花甸國家濕地公園等保護地，全州森林覆蓋率78.90%，特殊的地理環(huán)境和氣候條件孕育了豐富的生物資源。該地是東亞植物區(qū)系的搖籃和重要模式標本產(chǎn)地，是世界上生物多樣性保護的關鍵地區(qū)，是我國西南生態(tài)安全屏障的前沿和載體。

1.2 研究方法

以云南省蘭科植物資源野外調(diào)查成果為基礎，提取怒江州蘭科植物資源數(shù)據(jù)（該數(shù)據(jù)不包含文獻記錄中怒江州有分布但野外未調(diào)查到分布點的種），對該區(qū)域分布的蘭科植物資源進行全面系統(tǒng)地整理、歸納，初步獲得怒江州野生蘭科植物名錄。在此基礎上，保護級別通過查閱《國家重點保護野生植物名錄(2021)》[12]、瀕危等級查閱《云南省生物物種紅色名錄（2017 版）》[13]、植物特有性查閱Flora of China[14]和《云南省生物物種紅色名錄（2017版）》[13]確定，屬的區(qū)系類型參考吳征鎰[15]的方法進行統(tǒng)計，構建該區(qū)域蘭科植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包含了野生蘭科植物的中文名、拉丁名、保護級別、瀕危等級、特有性、分布縣（市）、海拔等信息。最后采用Excel對該區(qū)域蘭科植物資源進行原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計與作圖，并進行分析。

2 結(jié)果分析

2.1 蘭科植物多樣性

通過整理怒江州蘭科植物資源野外調(diào)查成果和查閱文獻資料，統(tǒng)計得出：怒江州蘭科植物種類相對豐富共有63 屬218 種，分別占云南省蘭科植物屬和種數(shù)的43.45%、26.42%[16]。將怒江州蘭科植物63 屬劃分為4 個等級：單種屬（含1 種）、小屬（2～9 種）、中等屬（10～14 種）、大屬（15 種以上）。由表1 可知，單種屬有31 屬，占總屬數(shù)的49.21%，所占比例最高，種數(shù)有31 種；小屬有26 屬，占總屬數(shù)的41.27%，含種數(shù)93 種；中等屬有2 屬，含種數(shù)24 種；大屬有4 屬，含種數(shù)70種。

表1 怒江州蘭科植物屬種數(shù)量構成Tab.1 The amounts structure of genus of Orchidaceae plants in Nujiang Prefecture

2.2 保護級別、瀕危等級和特有性

據(jù)統(tǒng)計，在怒江州218種蘭科植物中，被《國家重點保護野生植物名錄(2021)》收錄的有38 種，其中國家一級重點保護野生植物3 種，即暖地杓蘭（Cypripedium subtropicum）、杏黃兜蘭（Paphiopedilum armenia-cum）、彩云兜蘭（P. wardii）；國家二級重點保護野生植物35 種，如白及（Bletilla striata）、莎葉蘭（Cymbidium cyperifolium）、綠花杓蘭（C. henryi）、疏花石斛（Dendrobium henryi）、獨蒜蘭（Pleione bulbocodioides）等。怒江州被收錄的38 種國家重點保護蘭科植物，占怒江州蘭科植物總數(shù)的17.43%，占《國家重點保護野生植物名錄(2021)》收錄的蘭科植物種數(shù)的10.89%[3]。

將研究區(qū)內(nèi)蘭科植物參照《云南省生物物種紅色名錄（2017 版）》進行瀕危狀況的統(tǒng)計分析，區(qū)域內(nèi)受威脅物種共95 種，占怒江州蘭科植物總數(shù)的43.58%。其中，極危種（CR）6 種，即獨龍蝦脊蘭（Calanthe dulongensis）、貢山貝母蘭（Coelogyne gongshanensis）、麗江杓蘭（Cypripedium lichiangense）、暖地杓蘭、杏黃兜蘭、垂頭萬代蘭（Vanda alpina）；瀕危種（EN）20 種，如蜂腰蘭（Bulleyia yunnanensis）、疏莖貝母蘭（Coelogyne suaveolens）、齒瓣石斛（Dendrobium devonianum）、云南朱蘭（Pogonia yunnanensis）等；易危種（VU）35 種，如禾葉蘭（Agrostophyllum callosum）、白花大苞蘭（Bulbophyllum candidum）、無葉美冠蘭（Eulophia zollingeri）、滇南帶唇蘭（Tainia minor）等；近危種（NT）34種，如短瓣蘭（Bulbophyllum crabro）、細花蝦脊蘭（Calanthe mannii）、羊耳蒜（Liparis pauciflora）、鐮葉鳶尾蘭（Oberonia falcata）等。

怒江州218 種蘭科植物物種中，共有中國特有種20 種，如怒江石豆蘭（Bulbophyllum nujiangense）、云南角盤蘭（Herminium yunnanense）、察瓦龍舌唇蘭（Platanthera chiloglossa）、云南朱蘭（Pogonia yunnanensis）等，占怒江州蘭科植物總種數(shù)的9.17%；云南省特有種11 種，如獨龍蝦脊蘭（Calanthe dulongensis）、福貢蝦脊蘭（Calanthe fugongensis）、貢山貝母蘭（Coelogyne gongshanensis）、怒江槽舌蘭（Holcoglossum nujiangense）等，占怒江州蘭科植物總種數(shù)的5.05%。

2.3 屬的分布區(qū)類型

根據(jù)中國種子植物區(qū)系區(qū)劃的原則，怒江州蘭科植物63屬的分布區(qū)類型可劃分為10種類型和3種變型（表2）。其中世界分布有1 屬，占怒江州蘭科植物總屬數(shù)的1.59%；熱帶成分有38 個屬，占怒江州蘭科植物總屬數(shù)的60.32%；溫帶成分有24個屬，占怒江州蘭科植物總屬數(shù)的38.10%。表明怒江州蘭科植物屬的區(qū)系特征以熱帶成分占優(yōu)勢，這與高黎貢山蘭科植物區(qū)系特征相吻合[17]。

表2 怒江州蘭科植物屬的分布區(qū)類型Tab.2 Distribution area types of genus of Orchidaceae plants in Nujiang Prefecture

在屬分布類型中，以熱帶成分為主，體現(xiàn)植物屬熱帶起源特征。在各類熱帶成分中，以熱帶亞洲和熱帶大洋洲分布具有優(yōu)勢，共14個屬，占怒江州蘭科植物總屬數(shù)的22.22%。在各類溫帶成分中，以中國-喜馬拉雅分布占優(yōu)勢，有8 個屬，占怒江州蘭科植物總屬數(shù)的12.70%。

2.4 垂直分布特征

以500 m 為一個梯度將云南省蘭科植物分布區(qū)域海拔劃分為6 個海拔段，即：900～1 399 m、1 400～1 899 m、1 900～2 399 m、2 400～2 899 m、2 900～3 399 m、3 400～3 899 m，從而構建怒江州蘭科植物垂直分布格局（圖1）。由圖1 可看出，怒江州蘭科植物隨海拔變化呈兩端低中間高分布，即蘭科植物種數(shù)主要集中在海拔1 400 ～2 399 m；而高海拔段2 900～3 899 m，蘭科植物物種數(shù)較少，僅占各海拔段總體物種數(shù)的9.66%。表明，怒江州蘭科植物主要分布于中等海拔段，1 400～1 899 m為最佳生長海拔。

圖1 怒江州蘭科植物垂直分布Fig.1 Vertical distribution of Orchidaceae plants in Nujiang Prefecture

2.5 水平分布特征

根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，蘭科植物在怒江州水平分布較廣，種類多，全州1 市3 縣均有分布，豐富度最高的為貢山縣，有155 種，占怒江州蘭科植物總種數(shù)的71.10%，其次為瀘水市、福貢縣，均有78種，豐富度最低為蘭坪縣，僅有24 種。國家重點保護植物分布情況為貢山縣26種、瀘水市15種、福貢縣13種、蘭坪縣4 種。珍稀瀕危（極危、瀕危、易危）蘭科植物的分布情況為貢山縣40 種、福貢縣和瀘水市均為20 種、蘭坪縣僅有2 種。特有蘭科植物分布情況為貢山縣22種、福貢縣12種、瀘水市3種、蘭坪縣2種，詳見表3。

表3 怒江州蘭科植物水平分布Tab.3 Level distribution of Orchidaceae plants in Nujiang Prefecture

3 結(jié)論與建議

怒江州分布有蘭科植物63 屬218 種，其中被《國家重點保護野生植物名錄(2021)》收錄的有38 種，被《云南省生物物種紅色名錄（2017 版）》收錄的有95種，中國特有種20 種，云南省特有種11 種。蘭科植物屬的分布區(qū)類型可劃分為10 種類型和3 種變型，熱帶成分有38 個屬，溫帶成分有24 個屬，以熱帶成分為主。蘭科植物垂直分布呈兩端低中間高分布，主要分布于海拔1 400～2 399 m。在水平分布上，貢山（155 種）＞瀘水（78 種）=福貢（78 種）＞蘭坪（24 種）。針對云南省怒江州蘭科植物瀕危現(xiàn)狀與分布特征，遂提出以下建議：

1）加強保護體系建設。目前怒江州共有自然保護區(qū)3個，風景名勝區(qū)2個，森林公園1個，濕地公園1個，保護面積1 458 576 hm2，但怒江州中部的碧羅雪山區(qū)域未建立任何保護地，且怒江州東北部、怒江西岸高黎貢山部分區(qū)域僅建立了“三江并流”風景名勝區(qū)[18]，許多珍稀瀕危蘭科植物不在保護地內(nèi)。因此，建議將怒江州保護空缺區(qū)域劃定為自然保護區(qū)。同時，由于城鎮(zhèn)開發(fā)建設、農(nóng)業(yè)發(fā)展和水利基礎設施建設，在海拔1 600 m以下怒江河谷區(qū)域，僅保留少數(shù)破碎化的原生植被，而在這些殘存的原生植被中蘭科植物多樣性非常豐富[19]。本文研究結(jié)果同樣表明，在海拔900～1 899 m 分布有183 種，然而這些區(qū)域不易建立保護地，因此，建議采取建立蘭科植物保護小區(qū)自然分布點等保護形式開展珍稀瀕危野生植物的保護，完善怒江州保護體系[20-21]。

2）加強蘭科植物資源調(diào)查和科學研究。蘭科植物種類豐富、分布廣泛、生境多樣、調(diào)查難度高，蘭科植物種群數(shù)量、分布面積等數(shù)據(jù)的獲取有巨大的工作量，在一定程度上限制了對蘭科植物資源健康狀況作出科學的評價[22]。因此，蘭科植物資源調(diào)查不能盲目的一刀切，應該厘清輕重緩急，建議在加強蘭科植物資源基礎調(diào)查力度時，周期性對易危、瀕危和極危等受威脅程度較高的蘭科植物進行普查，建立完整的資源基礎數(shù)據(jù)庫，從而對蘭科植物資源現(xiàn)狀及未來變化趨勢做出科學評估，為蘭科植物資源保護與可持續(xù)利用提供科學依據(jù)。同時，加強與科研機構的合作，深入開展珍稀瀕危蘭科植物的科學研究，加大科研投入，進行引種馴化，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化栽培，以滿足市場和社會的需要，從而減少對野生蘭科資源的依賴，以有效保護并能合理開發(fā)利用野生蘭科植物資源[23]。

3）盡快制定地方性野生蘭科植物保護條例。由于多數(shù)蘭科植物具有較高的觀賞、藥用、食用價值，如蝴蝶蘭屬（Phalaenopsis）、兜蘭屬、石斛屬、天麻屬（Gastrodia）等，各地采挖（食）、售賣頻繁，造成很多野生蘭科植物種群數(shù)量急劇減少，全球有超過一半的易危、瀕危和極危蘭科植物物種正面臨著滅絕的危險[24-25]。同時，納入國家重點保護物種數(shù)僅占怒江州蘭科植物的17.43%，還有2 種極危種，即貢山貝母蘭（Coelogyne gongshanensis）、垂頭萬代蘭（Vanda alpina），12 種瀕危種沒有納入國家重點保護野生植物名錄中，對于這些珍稀瀕危物種，當?shù)亓謽I(yè)主管部門執(zhí)法無依據(jù)。因此，建議制定怒江州蘭科植物保護條例，針對采挖（食）、售賣野生蘭科植物的行為，有法可依。