湖北崩尖子自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物保護(hù)優(yōu)先性評價*

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湖北崩尖子自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物保護(hù)優(yōu)先性評價*

張娥，汪正祥，李澤，田凱

(湖北大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院，湖北武漢430062)

摘要：采用樣地、樣線調(diào)查法，對湖北長陽崩尖子自然保護(hù)區(qū)的珍稀瀕危保護(hù)植物的資源狀況和分布特征進(jìn)行了研究，并運用瀕危系數(shù)、遺傳價值系數(shù)和物種價值系數(shù)對其優(yōu)先保護(hù)順序進(jìn)行定量分析。結(jié)果表明：(1)保護(hù)區(qū)內(nèi)共有珍稀瀕危保護(hù)植物38種，隸屬于29科35屬；(2)經(jīng)優(yōu)先保護(hù)評價排序，其中屬于一級優(yōu)先保護(hù)的物種有4種，二級優(yōu)先保護(hù)有19種，三級優(yōu)先保護(hù)有13種，四級優(yōu)先保護(hù)有2種；(3)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)海拔1 800 m以下區(qū)域分布的珍稀瀕危保護(hù)植物種類較多，所占比例較大。

關(guān)鍵詞：珍稀瀕危保護(hù)植物；優(yōu)先保護(hù)；垂直分布；崩尖子自然保護(hù)區(qū)

珍稀瀕危植物是在短時間內(nèi)滅絕概率較高的植物，其個體數(shù)量已接近或達(dá)到生存極限，如果數(shù)量繼續(xù)減少，那么該物種就會有滅絕的風(fēng)險。珍稀瀕危保護(hù)植物作為生物多樣性的優(yōu)先保護(hù)對象，在物種多樣性研究和保護(hù)方面起著十分重要的作用[1]。為了更好地對珍稀瀕危植物進(jìn)行保護(hù)，中國先后于1987年、1989年、1991年出版了《中國珍稀瀕危保護(hù)植物名錄》(第1冊)[2]、《中國珍稀瀕危植物》[3]和《中國植物紅皮書》(第1冊)[4]系列書籍；1999年，國務(wù)院頒布了《國家重點保護(hù)野生植物名錄(第一批)》[5]，并對全國范圍內(nèi)的重點保護(hù)植物進(jìn)行了保護(hù)級別的確定；1992年，原國家林業(yè)部也公布了《國家珍貴樹種名錄(第一批)》。已公布的珍稀瀕危植物名錄、國家重點保護(hù)野生植物名錄、國家珍貴樹種名錄是國家有關(guān)部門從不同的保護(hù)角度出發(fā)所設(shè)立的保護(hù)物種體系，在本研究中統(tǒng)一列為“珍稀瀕危保護(hù)植物”。不論是在哪個目錄體系中，這些保護(hù)級別的確定大多是以其在全國范圍內(nèi)的分布情況為依據(jù)的，而通常情況下一種植物在不同局部區(qū)域，其數(shù)量、分布情況等都會有不同的表現(xiàn)，因此各地區(qū)在保護(hù)這些植物時應(yīng)對其優(yōu)先保護(hù)順序作出必要和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整[6]。

對湖北崩尖子自然保護(hù)區(qū)的綜合科學(xué)考察始于20世紀(jì)80年代，先后發(fā)現(xiàn)了珙桐(Davidiainvolucrata)、水青樹(Tetracentronsinense)、南方紅豆杉(Taxuschinensisvar.mairei)等較多的國家重點保護(hù)珍稀瀕危植物。2014年該保護(hù)區(qū)晉升為國家級自然保護(hù)區(qū)，需要補(bǔ)充完善保護(hù)區(qū)的植物組成區(qū)系，于是再次組織專家對其野外植物資源進(jìn)行了綜合調(diào)查。本研究在此次調(diào)查及其他調(diào)查資料的基礎(chǔ)上，對崩尖子自然保護(hù)區(qū)的珍稀瀕危植物種類及優(yōu)先保護(hù)順序進(jìn)行研究，以期為保護(hù)區(qū)的珍稀瀕危植物保護(hù)及其合理開發(fā)利用提供依據(jù)。

1保護(hù)區(qū)概況

崩尖子自然保護(hù)區(qū)位于湖北省長陽土家自治州縣，毗鄰清江，地理坐標(biāo)為北緯30°16′04″～30°23′57″，東經(jīng)110°39′20″～110°48′02″，總面積13 313 hm2，其中核心區(qū)面積4 602 hm2，占保護(hù)區(qū)總面積的34.57 %，緩沖區(qū)面積3 883 hm2，占總面積的29.17 %，實驗區(qū)4 828 hm2，占總面積的36.27 %。保護(hù)區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，光照充足，雨水豐沛，雨熱同期；年平均氣溫13～16℃，絕對最高溫度35℃，絕對最低溫度-20.1℃，≥10℃積溫1 900～2 900℃，年輻射總量98～100 千卡/cm2；年降雨量1 300～1 460 mm；多年平均無霜期181天；保護(hù)區(qū)內(nèi)土壤共分7個土類，低海拔多潮土和石灰(巖)土，中高海拔以黃棕壤土為主。

2研究方法

2014年7月，通過樣地、線路調(diào)查、采集標(biāo)本、GPS定位和拍攝照片存檔等相結(jié)合的方法對崩尖子自然保護(hù)區(qū)的珍稀瀕危保護(hù)植物進(jìn)行了調(diào)查，記錄各物種分布的地點、數(shù)量、胸徑、高度等特征，調(diào)查點遍及保護(hù)區(qū)的核心區(qū)、緩沖區(qū)和實驗區(qū)，涉及山坡、山脊、溝谷、平地、林中等多種生境。

表1　珍稀瀕危保護(hù)植物優(yōu)先保護(hù)定量研究評價指標(biāo)

續(xù)表1

指標(biāo)分類指標(biāo)細(xì)分定性描述分?jǐn)?shù)遺傳價值系數(shù)評價指標(biāo)(1)種型情況(2)特有情況單型科種(所在科僅1屬1種)5少型科種(所在科含2～3種)4單型屬種(所在屬僅含1種)3少型屬種(所在屬含2～3種)2多型屬種(所在屬含4種以上)1本保護(hù)區(qū)特有5省特有4區(qū)域特有(2～4省連續(xù)分布)3中國特有2非中國特有1物種價值系數(shù)評價指標(biāo)(1)學(xué)術(shù)價值(2)生態(tài)價值(3)經(jīng)濟(jì)價值孑遺植物,或?qū)ρ芯抗胖参飬^(qū)系有重要的科學(xué)價值5非孑遺植物,但在學(xué)術(shù)上有一定的價值3沒有明顯的學(xué)術(shù)價值1建群種5某群落的共建種4除建群種以外的優(yōu)勢種3亞優(yōu)勢種2其他1珍貴的經(jīng)濟(jì)植物3有一定價值的物種2無特殊用途的植物1

通過植物分類鑒定，結(jié)合植物資源調(diào)查的文獻(xiàn)，參考 《國家重點保護(hù)野生植物名錄(第一批)》、《中國珍稀瀕危保護(hù)植物名錄(第一冊)》、《國家珍貴樹種名錄(第一批)》，整理出了崩尖子自然保護(hù)區(qū)的珍稀瀕危保護(hù)植物物種名錄。然后運用瀕危系數(shù)、遺傳價值系數(shù)和物種價值系數(shù)[8]對其優(yōu)先保護(hù)順序進(jìn)行了定量分析。通過參考珍稀植物優(yōu)先保護(hù)分級指標(biāo)相關(guān)研究[6～9]，本研究采用如下評價指標(biāo)(表1)。

綜合評價值(Vs)的公式為：Vs=Ct×60 %+Cg×20 %+Cs×20 %[6～7]。

根據(jù)Vs值的大小，劃分優(yōu)先保護(hù)級別。Vs在0.625 0～1.000，為一級；Vs在0.500～0.624 9，為二級；Vs在0.350～0.499 9，為三級；Vs≤0.349 9，為四級。

3結(jié)果與分析

3.1珍稀瀕危保護(hù)植物種類

崩尖子自然保護(hù)區(qū)共有國家珍稀瀕危保護(hù)植物38種，隸屬于29科35屬，其中，國家重點保護(hù)野生植物有21種(I級5種，Ⅱ級16種)，分別是銀杏(Ginkgobiloba)、紅豆杉(Taxuschinensis)、南方紅豆杉、珙桐、光葉珙桐(Davidiainvolucratavar.vilmoriniana)、篦子三尖杉(Cephalotaxusoliveri)、連香樹(Cercidiphyllumjaponicum)、鵝掌楸(Liriodendronchinense)、樟樹(Cinnamomumcamphora)、閩楠(Phoebebournei)、楨楠(Phoebezhennan)、野大豆(Glycinesqja)、喜樹(Camptotthecaacuminata)、金蕎麥(Fagopyrumdibotrys)、黃皮樹(Phellodendronchinense)、水青樹、香果樹(Emmenopteryshenryi)、巴山榧樹(Torreyafargesii)、厚樸(Magnoliaofficinalis)、紅椿(Toonaciliata)、櫸樹(Zelkovaschneideriana)。

國家珍稀瀕危植物有27種(1級1種，2級10種，3級16種)，分別是珙桐、光葉珙桐、篦子三尖杉、連香樹、銀杏、山白樹(Sinowilsoniahenryi)、杜仲(Eucommiaulmoides)、核桃(Juglanscathayensis)、香果樹、水青樹、鵝掌楸、穗花杉(Amentotaxusargotaenia)、閩楠、楨楠、延齡草(Trilliumtschonoskii)、領(lǐng)春木(Eupteleapleiosperma)、黃連(Coptischinensis)、八角蓮(Dysosmaversipellis)、紫莖(Stewartiasinensis)、華榛(Coryluschinensis)、青檀(Pteroceltistatarinowii)、金錢槭(Dipteroniasinensis)、癭椒樹(Tapisciasinensis)、白辛樹(Pterostyraxpsilophyllus)、天麻Gastrodiaelata)、紅椿、厚樸。

國家珍貴樹種有16種(一級5種，二級11種)，分別是銀杏、珙桐、光葉珙桐、南方紅豆杉、香果樹、篦子三尖杉、閩楠、楨楠、鵝掌楸、杜仲、水青樹、刺楸(Kalopanaxsepgemlobus)、椴樹(Tiliaoliver)、紅椿、厚樸、櫸樹。

3.2優(yōu)先保護(hù)評價

參考文獻(xiàn)依據(jù)珍稀瀕危保護(hù)植物優(yōu)先保護(hù)定量研究評價指標(biāo)體系(表1)及綜合評價方法，結(jié)合和其他相關(guān)資料，計算出崩尖子自然保護(hù)區(qū)38種珍稀瀕危保護(hù)植物的瀕危系數(shù)、遺傳價值系數(shù)、物種價值系數(shù)及綜合評價值(表2)。

表2　崩尖子保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物綜合評價

續(xù)表2

種名瀕危系數(shù)DFCDFAAAASHFMLCt(0.6)遺傳價值系數(shù)STENCg(0.2)物種價值系數(shù)LVEVECVCs(0.2)Vs青檀 1231220.41320.53320.620.47厚樸 2232210.44110.21430.620.43金蕎麥 1121220.33110.23130.540.35椴樹 2443110.56110.21310.380.45巴山榧樹 3443120.63120.33220.540.55刺楸 1342120.48310.41320.460.46紅椿 2342120.52110.23330.690.49櫸樹 1342220.52110.21330.540.46

注：DFC為國內(nèi)分布頻度； DFA為保護(hù)區(qū)內(nèi)分布頻度；AA為保護(hù)區(qū)內(nèi)多度；AS為年齡結(jié)構(gòu)；HF為潛在的人為破壞； ML為專業(yè)人員管理素質(zhì)； ST為種型情況；EN為特有情況； LV為學(xué)術(shù)價值； EV為生態(tài)價值； ECV為經(jīng)濟(jì)價值。珙桐Davidiainvolucrata、光葉珙桐D.involucratavar.vilmoriniana、銀杏Ginkgobiloba、紅豆杉Taxuschinensis、南方紅豆杉T.chinensisvar.mairei、篦子三尖杉Cephalotaxusoliveri、連香樹Cercidiphyllumjaponicum、杜仲Eucommiaulmoides、山白樹Sinowilsoniahenryi、胡桃Juglansregia、鵝掌楸Liriodendronchinense、水青樹Tetracentronsinense、香果樹Emmenopteryshenryi、穗花杉Amentotaxusargotaenia、金錢槭Dipteroniasinensis、八角蓮Dysosmaversipellis、華榛Coryluschinensis、閩楠Phoebebournei、楨楠P.zhennan、野大豆Glycinesoja、延齡草Trilliumtschonoskii、癭椒樹Tapisciasinenisis、天麻Gastrodiaelata、黃連Coptischinensis、喜樹Camptothecaacuminate、白辛樹Pterostyraxpsilophyllus、樟樹Cinnamomumcamphora、黃皮樹Phellodendronchinensis、紫莖Stewartiasinensis、領(lǐng)春木Eupteleapleiosperma、青檀Pteroceltistatarinowii、厚樸Magnoliaofficinalis、金蕎麥Fagopyrumdibotrys、椴樹Tiliaoliver、巴山榧樹Torreyafargesii、刺楸Kalopanaxsepgemlobus、紅椿Toonaciliata、櫸樹Zelkovaschneideriana。

圖1　崩尖子自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物分布圖

依據(jù)綜合評價值(Vs)劃分出崩尖子自然保護(hù)區(qū)內(nèi)38種珍稀瀕危保護(hù)植物的優(yōu)先保護(hù)級別，被劃分為一級優(yōu)先保護(hù)的物種有4種：銀杏、紅豆杉、南方紅豆杉、連香樹；二級優(yōu)先保護(hù)的物種有19種：篦子三尖杉、水青樹、穗花杉、山白樹、延齡草、珙桐、光葉珙桐、癭椒樹、鵝掌楸、楨楠、香果樹、八角蓮、巴山榧樹、白辛樹、杜仲、紫莖、閩楠、喜樹、黃皮樹；三級優(yōu)先保護(hù)的物種有13種：金錢槭、紅椿、胡桃、領(lǐng)春木、青檀、華榛、黃連、刺楸、櫸樹、椴樹、天麻、厚樸、金蕎麥；四級優(yōu)先保護(hù)的物種有2種：樟樹、野大豆。

3.3分布特征

海拔是影響物種豐富度格局的決定性因素之一[10～11]。崩尖子保護(hù)區(qū)在垂直帶譜上大體可分為4個植被帶，1 200 m以下為常綠闊葉林帶，有珍稀瀕危保護(hù)植物共26種，占保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物的68.42 %，在這一海拔段中不僅珍稀瀕危保護(hù)植物的種類和分布類型是豐富多樣的，而且特有性也高；1 200～1 800 m是常綠落葉闊葉混交林帶，該海拔段共有珍稀瀕危保護(hù)植物26種，占保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物的68.42 %，可見這一海拔地段的珍稀瀕危植物也比較豐富；1 800～2 000 m為落葉闊葉林帶，混生有溫性針葉林，有珍稀瀕危保護(hù)植物4種，占保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物的10.53 %，其多樣性與低海拔地區(qū)相比急劇減少；2 000 m以上為高山灌叢草甸帶，該海拔段的珍稀瀕危保護(hù)植物僅有1種，占保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物的2.63 %。因此從其垂直分布上看，中低海拔(1 800 m以下)區(qū)域的珍稀瀕危保護(hù)植物種類較多，所占比例較大，是珍稀瀕危植物集中分布的區(qū)域。

根據(jù)野外調(diào)查時采集的物種GPS定位，制作出崩尖子自然保護(hù)區(qū)珍稀瀕危植物分布圖(圖1)，絕大部分珍稀瀕危物種都分布于核心區(qū)和緩沖區(qū)，起到了很好的保護(hù)作用。然而，東南角即都鎮(zhèn)灣鎮(zhèn)附近也有不少的珍稀瀕危植物分布在實驗區(qū)，且因離城鎮(zhèn)較近，受人類活動影響較大。

4結(jié)論與討論

崩尖子保護(hù)區(qū)珍稀瀕危保護(hù)植物物種豐富，調(diào)查共發(fā)現(xiàn)29科35屬38種，其中，國家重點保護(hù)野生植物有21種，國家珍貴樹種16種，國家珍稀瀕危植物27種。這些珍稀瀕危保護(hù)植物的存在，顯示出保護(hù)區(qū)植物區(qū)系的古老、原始和孑遺性質(zhì)，體現(xiàn)了保護(hù)區(qū)建設(shè)的重要意義。

采用優(yōu)先保護(hù)評價體系對38種珍稀瀕危保護(hù)植物進(jìn)行排序，其結(jié)果與國家確定的保護(hù)植物的保護(hù)級別并不完全一致。如珙桐是國家Ⅰ級保護(hù)野生植物，國家一級保護(hù)珍貴樹木，國家1級保護(hù)珍稀瀕危物種，經(jīng)過此評價體系排序之后確定其為二級優(yōu)先保護(hù)級別；野大豆為國家Ⅱ級保護(hù)野生植物，在此保護(hù)區(qū)確認(rèn)其為四級優(yōu)先保護(hù)級別；連香樹為國家Ⅱ級保護(hù)野生植物，國家二級保護(hù)珍貴樹木，國家2級保護(hù)的珍稀瀕危物種，在此保護(hù)區(qū)被確認(rèn)為一級優(yōu)先保護(hù)級別等。出現(xiàn)這種結(jié)果的原因在于珙桐、野大豆等植物在本地區(qū)的儲量較大，有的還作為建群種出現(xiàn)，而連香樹優(yōu)先保護(hù)位置提前是由于其在保護(hù)區(qū)已經(jīng)非常罕見，處于急需采取措施進(jìn)行保護(hù)的境況。因此，此排序結(jié)果有利于保護(hù)區(qū)制訂有針對性的《珍稀瀕危保護(hù)植物的保護(hù)規(guī)劃》。

中低海拔(1 800 m以下)區(qū)域的珍稀瀕危植物種類較多，所占比例較大，是珍稀瀕危保護(hù)植物集中分布的區(qū)域。部分低海拔區(qū)的珍稀瀕危保護(hù)植物因靠近居民區(qū)受到較大威脅，應(yīng)該予以重視。森林生態(tài)系統(tǒng)是珍稀瀕危植物的重要棲息地，生境的喪失是威脅植物生存的主要原因[12]，因此，保護(hù)區(qū)可通過加強(qiáng)宣傳和巡護(hù)管理，有針對性的提出科學(xué)的植被恢復(fù)方案，促使植被正常演替，努力確保此區(qū)域的森林生態(tài)系統(tǒng)不受破壞。

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Conservation Priority Evaluation for Rare and Endangered Plants in

Bengjianzi Natural Reserve of Hubei

ZHANG E,WANG Zheng-xiang，LI Ze，TIAN Kai

(Faculty of Resources and Environmental Science,Hubei University,Wuhan Hubei 430062,P.R.China)

Abstract:Based on sample-plot survey and sample-line survey,the resource status and distribution characteristics of rare and endangered plants in Bengjianzi Nature Reserve was studies,and the conservation priority of these key plants were also analyzed by using endangered coefficient,genetic value coefficient and the specific value coefficient.The results showed that:(1)There were 38 species of rare and endangered plants belonging to 35 genera of 29 families;(2)4 species was ranked as the first grade for conservation priority,19 species as the second grade,13 species as the third grade,and 2 species as the fourth grade;(3)Most rare and endangered species were distributed below 1 800 m of the nature reserve.

Key words:rare and endangered plants; conservation priority; vertical distribution; Bengjianzi Natural Reserve

中圖分類號：Q 948

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-8246(2015)06-0100-06

通訊作者簡介：汪正祥，男，教授，博導(dǎo)，主要從事植被生態(tài)、生物多樣性保護(hù)、受損生態(tài)系統(tǒng)診斷與恢復(fù)研究。E-mail: wangzx66@hubu.edu.cn

作者簡介：第一張娥(1991-)，女，碩士，主要從事生物多樣性保護(hù)與管理研究。E-mail: 1152387337@qq.com

基金項目：國家自然科學(xué)基金(41471041)，國家環(huán)保部生物多樣性調(diào)查專項(2013)。

收稿日期：*2015-05-12

doi10.16473/j.cnki.xblykx1972.2015.06.020