珍稀瀕危植物生存淺析
時間:2022-11-08 04:43:00
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1湘南山區(qū)的自然環(huán)境條件表一南嶺山區(qū)各地的氣候(略)
湘南山區(qū)的地帶性植被是常綠闊葉林。以常綠的殼斗科樹種為主,并含有大量的樟科、杜英科、金縷梅科、??埔约鞍蚕⑾懔系囊恍┏煞?。
湘南植物區(qū)系屬泛北級植物區(qū),中國—日本亞區(qū)。三級區(qū)劃單元是華東、華南、滇黔桂、華中四地區(qū)交匯的區(qū)域。
優(yōu)越的地理位置,悠久的地史時期,豐富的水熱條件,復(fù)雜的地形地貌,是孕育湘南山地區(qū)植物多樣性高,區(qū)系成分復(fù)雜,保存各地史時期殘遺種以及珍稀瀕危植物最為根本的原因。
2湘南山區(qū)珍稀瀕危植物的基本特征
2.1種類組成豐富
湘南山區(qū)是我國生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)之一。稀珍瀕危植物十分的豐富,筆者在多年野外實(shí)習(xí)中調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明,有第一批國家級珍稀瀕危保護(hù)植物61種。它們隸屬于34科,53屬。分別占全國珍稀瀕危植物102科,245屬、389種的33%、27.6%、和15.6%。其中蕨類植物1種,裸子植物16種,被子植物44種。見表二。
各瀕危類別和保護(hù)級別的種數(shù)見表3
表三湘南山區(qū)珍稀瀕危植物瀕危類別和保護(hù)級別種數(shù)統(tǒng)計(jì)(略)
此外,還有許多省級珍稀保護(hù)種。如江南油杉(Keteleeriacalcarea),南方紅豆杉(Taxuschinensisvar.mairei),瑤山梭羅(Keeresiaglaucophna),白克木(Symingtoniatonkinesis),東方古柯(Ergthoxylumkunthianum),紫草(Lithosperinumcrythrorhizon)等十?dāng)?shù)種。
2.2起源古老,殘遺成分多
湘南山區(qū)地史悠久,自然條件優(yōu)越,沒有受到第四紀(jì)冰川的直接的影響,保存了豐富的原始古熱帶植物區(qū)系成分及其它們的后裔。珍稀植物很多是它們的重要代表。
裸子植物銀杏,起源于石炭紀(jì)末,筆者近年來調(diào)查表明湖南應(yīng)是它原生分布區(qū)之一。其依據(jù)①湖南有大量古銀杏樹的分布。如祁陽白果鎮(zhèn)的一棵銀杏樹,樹齡高達(dá)2000年以上。②現(xiàn)代的分布多處偏僻的山村,并非古寺廟附近。它是我國舉世著稱的古老殘遺種,活化石。
紅豆杉科是松柏類中最為原始的類群三科之一。另二科即南洋杉科和羅漢松科。它們都是由原始的柯達(dá)樹演化而來。穗花杉和白豆杉是紅豆杉科重要組成成分。二者均為保護(hù)植物,前者分布于桂東八面山,后者分布于莽山。穗花杉為少種屬,是紅豆杉科最為原始的。而白豆杉屬為單種屬。
松科也是一個相當(dāng)古老的科。外國學(xué)者認(rèn)為冷杉屬和油杉屬又是該科最為原始的。湘南山區(qū)有該二屬三個種的珍稀植物的分布。其中資源冷杉分布越城嶺北坡舜皇山和炎陵縣的桃源洞海拔1500米—2000米的高處。此為我國特有種,處我國該屬所有種最低海拔分布線。由此可知,它極可能是我國第四紀(jì)冰川殘遺地理替代種。而油杉屬的黃枝油杉和柔毛油杉則分布南嶺北麓的山前丘陵區(qū)。
銀杉隸屬于松科,我國特有的單屬種。一級珍稀保護(hù)植物。第三紀(jì)時,曾廣布?xì)W亞大陸。這由德國和西北利亞第三紀(jì)地層的化石而得到證明。但由于第四紀(jì)冰川作用,最終收縮到我國的西南和南嶺山區(qū)殘遺至今,呈孤島狀分布。分布湘南山區(qū)有銀杉類似遭遇的古老殘遺保護(hù)裸子植物還有金錢松,水松、福建柏、長苞鐵杉、黃杉等。在這里應(yīng)該指出,如此豐富古老殘遺裸子植物集中于一地,湘南的山區(qū),應(yīng)是我國裸子植物分布與殘遺中心或起源中心之一。
一般的認(rèn)為,多心皮的木蘭科植物是被子植物最原始的類群。這種地位,近年來由于新的地史資料的發(fā)掘受到嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。但是它仍不失為一個古老原始的類群。該科在湘南山區(qū)有9個種的珍稀植物的分布。其中,隸屬于木蓮屬的紅花木蓮分布于桂東八面山和新寧舜皇山,木蓮屬是木蘭科最為原始的。而觀光木屬是該科最進(jìn)化的單種屬。隸屬它的觀光木分布莽山和桃園洞??梢?,湘南山區(qū)很可能是本科的殘遺中心、分布中心或發(fā)詳?shù)亍?/p>
金縷梅科也是被子植物中古老而又復(fù)雜的科。塔赫他間認(rèn)為雙花木屬是本科最為原始的二屬之一。另一個原始屬為馬蹄荷屬。原種雙花木分布于日本,而變種長柄雙花木則分布于湘南山區(qū)道縣的千家洞,由于種群數(shù)量大且又分布集中,常處群落優(yōu)勢種地位,并伴有同科另一個原始屬馬蹄荷屬的存在。因此南嶺山區(qū)也應(yīng)是該屬的分布和起源中心。
水青樹科,連香樹科在植物系統(tǒng)分類學(xué)上是接近上述二科古老原始單種科,隸屬它們的水青樹和連香樹都為我國珍稀植物。其中水青樹還擁有裸子植物的解剖學(xué)特征,二者在湘南山區(qū)分布于舜皇山、源口、和大遠(yuǎn)自然保護(hù)區(qū)。
在植物系統(tǒng)分類中,有部分學(xué)者認(rèn)為,@①荑花序類植物是原始的類群。盡管這種觀點(diǎn)已被否認(rèn)。樺榛、青檀、華南錐等珍稀植物屬于該類群,在南嶺山地到處都可以見到它們蹤跡。如舜皇山、莽山、桃源洞、八面山等地。
我國前一輩植物地理學(xué)者一致認(rèn)為植物區(qū)系的古老性、殘遺性特征還可以以系統(tǒng)分類上多處孤立地位的單種科,單種屬及少種屬而得到證明。南嶺山區(qū)單種科有銀杏科,連香樹科、水青樹科、鐘萼樹科、杜仲科五科。單種屬如馬蹄參屬、香果樹屬、銀杏屬。少種屬如鵝掌揪屬,半楓荷屬,擬單性木蘭屬。單、少種屬合計(jì)有30屬,占湘南山地珍稀植物屬的57%。
綜上所述,表明湘南山地珍稀植物古老性殘遺性和原始性的特征。湘南山區(qū)是我國古老種子植物的殘遺中心和許多種的發(fā)詳?shù)?。是我國生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)之一。
2.3地理成分復(fù)雜、過渡性、特有性明顯
據(jù)吳征鎰教授對我國種子植物屬的分布區(qū)類型的劃分,南嶺山區(qū)的珍稀植物可劃分為9個分布區(qū)類型。表明南嶺山區(qū)地理成分復(fù)雜性。同時也表明南嶺山區(qū)植物區(qū)系與其他區(qū)系廣泛而又悠久的歷史聯(lián)系。見表四。
表四南嶺山區(qū)珍稀危瀕保護(hù)種子植物的分布類型(略)
從表四可見,湘南山地珍稀瀕危植物熱帶性屬16個,其中以熱帶亞洲成分為多,計(jì)有9屬,占南嶺山區(qū)珍稀植物總屬數(shù)的16.6%。顯示湘南山區(qū)植物區(qū)系與亞洲古熱帶區(qū)系悠久的歷史淵源。
溫帶性19屬,略多于熱帶性屬。其中東亞及東亞——北美間斷分布占有15屬。從而也表明湘南山區(qū)植物區(qū)系顯著亞熱帶性質(zhì)和南北過渡的區(qū)系特征。這是因?yàn)棰俚厥飞希婺仙絽^(qū)正處古熱帶和泛北極植物區(qū)系的交接地帶。②侏羅紀(jì)的印支運(yùn)動使我國南北古陸連成一片,南北雙方的成分有可能在此交匯。③第四紀(jì)冰期和冰間期二類成分南北遷移而混雜。
湘南山區(qū)珍稀瀕危植物過渡性特征還表現(xiàn)在東西的方向上,不僅有華東、華南地區(qū)的成分,也有華中和滇黔桂的成分。華東成分如黃山木蘭,長柄雙花木,鵝掌楸、獨(dú)花蘭。華南成分如水松。福建柏,觀光木、華南五針?biāo)?、長苞鐵杉、半楓荷。華中成分如銀杉、穗花杉、鐘萼木、珙@②。滇黔桂成分如毛枝五針?biāo)?、傘花木、馬蹄參,白辛樹等。
湘南山地的珍稀植物還多特有成分,計(jì)有14屬,占南嶺湘南山區(qū)珍稀植物總屬數(shù)26.5%。是各類成分中最多的。不僅有特有種、特有屬還有特科。特有科如銀杏科、鐘萼木科、杜仲科、珙@②科。特有屬如銀杉屬、八角蓮屬、白豆杉屬、獨(dú)花蘭屬、金錢松屬。但以西南組和華中一華東組為多,特有種則更為豐富,計(jì)38種,占湘南山地珍稀植物總數(shù)的62%,如資源冷杉,銀杉、鵝掌揪、觀光木。足見湘南山區(qū)植物區(qū)系顯著的特有性特征。
2.4地理分布相對集中性、局限性和生態(tài)幅度的狹隘性
自然分布于湖南植物區(qū)系中珍稀植物有78種、而湘南山區(qū)就分布有61種,占省總種數(shù)78%。僅莽山和舜皇山二地就占30余種。還有許多湖南區(qū)系中僅分布于湘南山區(qū)的種類。如毛枝五針?biāo)?、南方鐵杉、資源冷杉,華南栲,馬蹄參、任木等。就它們種群而言,它們的中的許多分布面積狹小,種群數(shù)量稀少,且呈島狀間斷分布。此中最為典型的是毛枝五針?biāo)?,它間斷分布湘南的莽山和云南的麻粟坡。二者直線距離達(dá)800余公里。類似的還有水松、全省僅三株,分布于湘南的資興、永興和湘西的永順,二者距離也達(dá)500公里之多。
在垂直的分布上,湘南山區(qū)珍稀植物多處海拔800-1400米的高度。就具體生境而言,有不少珍稀植物還處惡劣的環(huán)境之中。筆者就在莽山和舜皇山看到華南五針?biāo)梢话愣忌L山脊及其兩側(cè),或者是陡坡,長勢良好,挺拔粗壯,一些露出的粗壯根系支撐在地表。但平坦肥沃之處很難見其蹤跡。這可能是因?yàn)槿A南五針?biāo)梢蚴芘懦馓帎毫拥纳抽L期適應(yīng)的結(jié)果。在舜皇山、莽山自然保護(hù)區(qū)的銀杉也有類似的分布特征。
上述表明,在分布上,湘南山地的珍稀植物表現(xiàn)出顯著的集中性,局限性和生態(tài)幅度狹隘性,這是珍稀植物古老殘遺性在地理上的表現(xiàn)。
3珍稀植物瀕危原因的討論
3.1遺傳保守性特征
珍稀植物多古老殘遺種,在漫長的地史時期內(nèi)處特殊生境殘延至今,形成了其固有的遺傳的保守性。一般生態(tài)幅度狹隘,變異可朔性小。而它們所處環(huán)境是不斷變化的。日趨現(xiàn)代,由于人的干擾,這種變化日趨頻繁和激烈,顯見二者是矛盾的。因此,環(huán)境變化絕對性和遺傳變異的有限性,是珍稀植物瀕危重要因素之一。如福建柏,在湘南地區(qū)生長在800-1400米的海拔高度。有的生長高度達(dá)1800米。一般處較冷濕的環(huán)境。移植到衡山海拔450米林間空地一般生長尚可,可移栽至衡陽市郊的向陽平地(海拔30米左右),在夏天則迅速死亡。
同時,由于珍稀植物分布區(qū)收縮,種群數(shù)量下降,從而導(dǎo)致近緣交配和等位基因的固定,遺傳變異衰退和下降,這就更強(qiáng)化了瀕危程度。Hamrick和Gode(1990年)在對653篇涉及449種植物遺傳多樣性的研究報(bào)導(dǎo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和分析以后得出,廣布種的遺傳多樣性遠(yuǎn)比特有種高。
3.2生物生殖學(xué)特征
珍稀植物的生殖生物學(xué)特征,如生殖方式,傳粉、生殖能力、授精過程和種子發(fā)育特征、果實(shí)散布方式也常是物種頻危的原因。如穗花杉,它雌雄異株,筆者見到二者花期經(jīng)常不遇。因此結(jié)實(shí)率很低。而且從花開到果實(shí)成熟需經(jīng)15~17個月,此間必須經(jīng)過嚴(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)及鳥食和蟲蛀。果實(shí)得來極不容易。近來有資料表明。穗花杉在營養(yǎng)生長期和生殖生長期二者對光的需求迥然不同。顯見這些都是穗花杉瀕危的原因。在湘南山地,類似穗花杉生殖特征的珍稀植物還有白豆杉、鵝掌揪、銀杉等十?dāng)?shù)種。
3.3地史演變
地史演變是物種變異、瀕危、絕滅的強(qiáng)大動力,它常使某地史時期某龐大的家族毀于一旦。一些物種的足跡僅能在化石和“避難所”中見到。上述銀杉是典型的例子。金錢松也是如此。據(jù)現(xiàn)有化石資料表明,金錢松起源于白堊紀(jì),第三紀(jì)曾廣泛分布于歐亞大陸和北美、最北可達(dá)挪威匹次卑爾根群島。第四世冰期后大為收縮,而現(xiàn)代僅分布我國長江中下地地區(qū),呈松散斑狀分布。南嶺山地九嶷山是它的分布最南界。類似遭遇的還有水松、黃杉、穗花杉、銀杏等。
3.4人類活動的影響
隨著社會的發(fā)展,人口增加,人類經(jīng)濟(jì)活動的加劇,必然向自然界索取更多的生產(chǎn)和生活資料。森林大面積砍伐,生物資源中的許多種群被無竭止地采獵,生態(tài)系統(tǒng)破壞,致使許多生物種群變得稀少,淪為瀕危。五十年代初,湖南省森林蓄積量達(dá)2.8億立方米,而到76年則只有1.8億立方米,在不到20年的時間里減少1億立方米。五十年代初,蘭山縣志記載“蘭山以山名也,合慰蒼翠,浮空如蘭,百里森林,封殖廣遠(yuǎn)。”秀麗壯觀的風(fēng)光已不復(fù)存在。一些地區(qū)已面目全非。筆者孩提時代所見湘南廣莽的森林,時有神密之感。但由于近十幾年來無序的開采各種礦藏和煉砷,森林大量砍伐和破壞,一些山頭已經(jīng)是光禿禿的了,寸草不生,見時確有滿目瘡遺之感。今夏湘南洪水的肆虐,泥石流頻發(fā)是在預(yù)料之中的事了。
4湘南山區(qū)珍稀瀕危植物保護(hù)對策
珍稀瀕危植物保護(hù)是生物多樣性保護(hù)的一個重要方面,而生物多樣性保護(hù)就是保護(hù)人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。它不僅是實(shí)現(xiàn)生物可持續(xù)利用一個重要方面,同時對促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展及社會進(jìn)步都有著十分重要意義。因此建議湘南山區(qū)政府和有關(guān)部門:①首先必須認(rèn)識、處理和協(xié)調(diào)好經(jīng)濟(jì)建設(shè),農(nóng)民致富和生物多樣性保護(hù)的內(nèi)在聯(lián)系和依賴關(guān)系。把森林保護(hù)特別是自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)提到自己日常工作重要位置上來。②停止森林砍伐,擺平農(nóng)民致富、開礦與生物多樣保護(hù)的關(guān)系,禁止土法煉砷。并根據(jù)中央、省有關(guān)部門制訂的法律和條例制訂有關(guān)地方法規(guī),并堅(jiān)決執(zhí)行之。③嚴(yán)厲打擊破壞森林保護(hù)法規(guī)的犯罪行為,做到有法必依,執(zhí)法必嚴(yán)。近年來,由于建筑上和日常生活用品利用森林大為減少。大規(guī)??撤ド忠训玫娇刂?,特別是自然保護(hù)區(qū)內(nèi)。但亂砍亂伐的現(xiàn)象時有發(fā)生,有時還是很嚴(yán)重的。如舜皇山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)有資源冷杉四十余棵,竟有二十余顆被偷砍,剝皮充當(dāng)杉木非法進(jìn)入市場,如此惡劣行徑有關(guān)部門應(yīng)該進(jìn)行調(diào)查。并受到相應(yīng)法律制裁。④切實(shí)加強(qiáng)自然保護(hù)建設(shè)和有效管理。建立自然保護(hù)區(qū),實(shí)現(xiàn)珍稀植物就地保護(hù)是珍稀植物有效保護(hù)的最佳途徑。因此應(yīng)增加投入,有計(jì)劃、有步驟發(fā)展和充實(shí)擴(kuò)大保護(hù)網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)大保護(hù)區(qū)面積,使更多珍稀植物進(jìn)入保護(hù)區(qū)得以保護(hù)和持續(xù)的發(fā)展。目前湘南山區(qū)由于財(cái)政困難或是對生物多樣性保護(hù)認(rèn)識不足,投入少,一些保護(hù)區(qū)工作無法開展,工作人員只有另謀生路,實(shí)際上在湘南山區(qū),少數(shù)自然保護(hù)區(qū)已名存實(shí)亡。⑤進(jìn)行生物多樣科普教育,提高湘南山區(qū)人民對生物多樣性保護(hù)意義的認(rèn)識,使生物多樣性保護(hù)成為他們的自覺行動。并引導(dǎo)他們走向富裕的道路。