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作者简介:

谭卫宁(1970-),工程师,主要从事植物资源学研究,(E-mail)weiningtan7255@163.com。

通讯作者:

黄俞淞,硕士,副研究员,主要从事植物分类学及植物多样性保护研究,(E-mail)huang-yusong@163.com。

中图分类号:Q948

文献标识码:A

文章编号:1000-3142(2023)12-2182-14

DOI:10.11931/guihaia.gxzw202107051

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目录contents

    摘要

    广西木论国家级自然保护区位于我国滇黔桂植物区和华南植物区的交错地带,是古北极与古热带两大植物区系交接过渡的中心地带,在我国生物多样性保护区域中占据不可替代的地位。为摸清广西木论国家级自然保护区植物物种多样性,该文基于历史文献整理、野外调查、标本采集和鉴定以及数据统计分析,对该保护区维管束植物物种多样性组成及其特点进行了研究。结果表明:(1)该区共有维管束植物1735种,包括石松类和蕨类植物218种、种子植物1517种,具有较丰富的维管束植物多样性组成以及较复杂的植物区系成分。(2)该区共有中国特有植物486种、广西特有植物56种、岩溶特有植物262种,具有显著的植物特有性。(3)该区共有国家重点保护野生植物68种、广西重点保护野生植物153种、我国极小种群野生植物4种、受威胁植物108种、列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录植物144种,具有较高程度的植物珍稀濒危性。综上表明,该区是我国重要的岩溶植物基因库,具有极其重要的保护价值。该研究结果为自然保护区的建设和管理、植物保护和利用以及其他科研工作的开展提供了重要依据。

    Abstract

    Guangxi Mulun National Nature Reserve is located in the crisscross zone of Dian-Qian-Gui flora and south China flora, also is the heartland of the transition zone about Palaeoarctic flora and Palaeotropical flora. It plays an irreplaceable role in biodiversity conservation areas of China. In order to explore the plant species diversity in Guangxi Mulun National Nature Reserve, the composition and characteristics of vascular plant diversity was studied based on historical literatures, field investigations, specimens collection and identification, and data statistical analysis. The results were as follows: (1) This reserve had 1735 species of vascular plants, including 218 species of lycophytes and ferns, 1517 species of seed plants, with abundant vascular plant diversity and complex floristic composition. (2) This reserve had 486 species endemic to China, 56 species endemic to Guangxi, and 262 species endemic to karst areas, with significant plant endemism. (3) This reserve had 68 species of national key protected wild plants, 153 species of Guangxi key protected wild plants, 4 species of extremely small population wild plants in China, 108 threatened plants, and 144 plants listed in the appendix of the Convention on International Trade in Endangered Species of wild Fauna and Flora (CITES), with relative high degree of rare and endangered plants. Based on the results, Guangxi Mulun National Nature Reserve is an important gene bank of karst plants. It has extremely important conservation value. This study also provides important basic data for construction and management of this Reserve, protection and sustainable utilization of plants, and other scientific research works.

  • 我国西南喀斯特地貌区是世界三大集中连片喀斯特区中面积最大且岩溶发育最强烈的地区,其分布范围横跨热带季风气候区与亚热带季风气候区(宋同清等,2014),包括《中国生物多样性保护战略和行动计划》划定的桂西南山地、桂西黔南山地和南岭等3个生物多样性优先保护区域所有喀斯特地貌区。该区域是全球生物多样性研究和保护的关键和热点地区(Myers et al.,2000; Liu et al.,2003; Hou et al.,2010),对喀斯特生物多样性保护具有重要意义(Clements et al.,2006)。

  • 广西是我国西南喀斯特主要分布区之一。近20多年来,广西喀斯特植物物种多样性的研究备受关注,植物新种持续被发现,据统计,在2000—2019年的20年间,广西有超过600种的植物新物种被报道,其中主要分布于广阔的喀斯特地区(Du et al.,2020)。这些新种绝大部分为广西特有,不仅丰富了广西植物物种多样性,而且是重要的新种质资源,为广西植物资源的创新性利用提供了重要材料,同时也说明了广西的植物资源本底还不够清楚,有必要开展更深入的资源调查与研究。为此,针对喀斯特特定区域的植物资源本底调查不断开展,如吴望辉(2011)和黄俞淞等(2013)对广西弄岗国家级自然保护区植物多样性组成及区系进行了研究;杨金财(2013)对广西龙虎山自然保护区维管束植物多样性组成及区系进行了研究;李述万(2017)对广西雅长兰科植物国家级自然保护区维管束植物物种多样性进行了研究;许为斌等(2018)对广西中越边境喀斯特地区种子植物多样性组成及区系进行了研究;唐健民等(2020)对广西兴安白石天坑植物地理成分进行了分析。这些研究对进一步摸清广西植物资源本底和了解喀斯特植物的物种组成、区系分布具有重要意义。

  • 广西木论国家级自然保护区(以下简称“木论保护区”)与其北边相连的贵州茂兰国家级自然保护区(以下简称“茂兰保护区”)均位于南岭生物多样性优先保护区域,是我国生物系统相汇交错区和交接过渡的中心地带,共同构成当今世界上已知的连片面积最大、保存最完好、原生性强的喀斯特森林生态系统(兰斯安等,2016),在我国生物多样性保护区域中占据不可替代的地位。由于植物物种多样性是开展生物多样性保护的基础,因此摸清该区域的植物物种多样性组成对充分发挥该区域在我国生物多样性保护与利用中的价值具有重大意义。

  • 关于茂兰保护区植物物种多样性的研究有较多报道,如陈正仁(1996)对茂兰喀斯特森林种子植物属的地理成分进行了分析;余天虹(2002)对茂兰与梵净山植物区系进行了分析比较;陈会明等(2005)对茂兰喀斯特森林的野生经济植物进行了统计;陈丰林(2013)对茂兰保护区植物物种多样性编目进行了研究;胡佳玉等(2021)对茂兰保护区石松类和蕨类植物区系特征进行了研究,这些研究结果进一步摸清了茂兰保护区植物物种多样性组成。关于木论保护区植物物种多样性的研究也在不断开展,如郑颖吾(1999)对木论保护区植物物种多样性开展了本底调查,统计到维管束植物906种;彭日成(2013)对木论保护区维管束植物区系进行了研究,统计到维管束植物1 446种;随后,有新种或新记录种的持续报道(刘静等,2014; 沈晓琳等,2015; 黄歆怡等,2015; 谭卫宁等,2017)。可见,该区域的植物种类随着研究的深入不断增加,木论保护区尚未摸清其区域内的植物物种多样性组成及其特点,这在很大程度上制约了保护区功能的发挥以及科研、管理、保护等工作的开展。

  • 本研究以木论保护区为研究区域,采用文献资料整理、野外补充调查、数据统计分析的方法,通过对该保护区维管束植物种类的补充、核查以及订正原有记载的植物异名、裸名等,摸清该保护区植物物种多样性组成,比较其与邻近喀斯特森林国家级自然保护区植物物种多样性组成的差异,并分析特有科、特有属、特有种(包括中国特有植物、广西特有植物和岩溶特有植物等)以及珍稀濒危植物(包括国家重点保护植物、广西重点保护野生植物、受威胁及列入CITES附录物种、极小种群植物和模式植物等)的组成特点,以期为保护区的自身建设和管理、动植物保护和利用以及其他科研工作的开展提供科学依据。

  • 1 研究区概况

  • 木论保护区地处广西西北部、河池市环江毛南族自治县境内(107°54′01″—108°05′51″ E、25°07′01″—25°12′22″ N),东濒古滨河上游,西近打狗河,北与茂兰保护区相连,包括川山镇的东山、下荣、乐衣、木论、白丹、社村、何顿7个行政村的部分喀斯特山地和板南屯后山单性木兰保护小区,总面积10 829.7 hm2。该林区地势西北高、东南低,喀斯特地貌极为发育,喀斯特形态多种多样,以锥形山、塔形山及其间的洼地构成的峰丛洼地和峰丛漏斗为主,石头裸露程度较高,土被面积不足20%,并且土壤仅分布于岩石缝隙间,只有洼地或谷地才有成片土壤。由于该区处于中亚热带南缘,属中亚热带季风湿润气候区,湿热的气候条件,多样的岩溶地貌和封闭呈岛状的生境,为植物生长和繁衍提供了良好的自然条件,森林覆盖率高达94.7%,保存着中亚热带最具代表性的喀斯特森林生态系统(郑颖吾,1999)。

  • 2 研究方法

  • 2.1 历史文献整理

  • 查阅历史文献资料、各植物标本馆馆藏的采集于木论保护区的植物标本,结合中国数字植物标本馆(http://www.cvh.ac.cn/),初步整理出木论保护区有记载的维管束植物物种名录。

  • 2.2 野外调查

  • 通过样线调查法,采集植物标本,详细记录分布点信息和调查轨迹。随着调查轨迹的叠加,不断调整调查样线,使调查样线能够覆盖该保护区的各种植被类型和区域。自2013年4月至2021年7月,共开展了20多次的野外调查,调查轨迹能够比较均匀地分布到该保护区的各个区域。

  • 2.3 植物物种多样性编目整理

  • 通过整理和鉴定标本,首先获得本次调查的植物物种多样性名录;然后结合郑颖吾(1999)、彭日成(2013)等的研究结果,进一步补充和订正;最后整理出木论保护区维管束植物物种多样性编目。

  • 2.4 数据统计和分析

  • 依据陆树刚(2007)对蕨类植物分布型的划分和吴钲镒(2010)对种子植物分布类型的划分,参考《广西植物名录》(覃海宁和刘演,2010)以及《中国种子植物特有属》(应俊生和张玉龙,1994),统计分析种子植物中国特有属以及广西特有属,石松类、蕨类植物中国特有种以及种子植物广西特有种,结合植物的生长习性和分布范围,统计岩溶特有植物种类;依据国家重点保护野生植物名录(第二批)(2021年国家林业和草原局以及农业农村部公布)对国家重点保护野生植物进行统计分析;根据广西壮族自治区第一批重点保护野生植物名录(2010年广西壮族自治区人民政府公布)对广西重点保护野生植物进行统计分析;依据《濒危野生动植物物种国际贸易公约》(CITES)对被列入附录Ⅰ、附录Ⅱ和附录Ⅲ的植物物种进行统计分析;依据“中国高等植物受威胁物种名录”(覃海宁等,2017)和世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录的等级和标准(IUCN,2012)及其使用指南(IUCN Standards and Petitions Committee,2022)对受威胁植物物种进行统计分析。

  • 3 结果与分析

  • 3.1 植物物种多样性组成

  • 木论保护区共有维管束植物1 735种,隶属于211科761属。其中,石松类和蕨类植物218种,隶属于36科67属;裸子植物14种,隶属于7科12属;双子叶植物1 229种,隶属于142科548属;单子叶植物274种,隶属于26科134属;野生维管束植物1 702种;栽培种33种。木论保护区维管束植物科、属、种统计如表1所示。

  • 表1 木论保护区维管束植物物种多样性的组成

  • Table1 Composition of vascular plant species diversity in Mulun Reserve

  • 3.2 与邻近喀斯特森林国家级自然保护区植物物种多样性比较

  • 木论保护区的植物区系成分复杂,植物种类极其丰富。由于其独特的自然地理位置,其植物多样性组成与邻近喀斯特森林国家级自然保护区有着明显差异(表2)。从表2可以看出,尽管木论保护区与茂兰保护区相连成片、生境相似,但其面积却远远小于后者,这是它们在植物多样性组成上存在较大区别的重要原因。在广西喀斯特森林国家级自然保护区中,从石松类和蕨类植物科数和种数、裸子植物科数和属数、被子植物科数来看,木论保护区均大于其他保护区,但石松类和蕨类植物属数、裸子植物种数仅少于雅长保护区,被子植物属数仅多于邦亮保护区,被子植物种数仅少于雅长保护区和弄岗保护区。总的来说,木论保护区维管束植物的科数、属数和种数均具有极高的多样性;而维管束植物总种数低于雅长保护区和弄岗保护区,除了保护区面积大小的因素外,主要与保护区所处的地理位置、海拔梯度以及气候特征的关系密切。

  • 3.3 植物特有性的统计分析

  • 3.3.1 特有科、属的统计分析

  • 木论保护区无中国特有科以及石松类和蕨类植物中国特有属。野生种子植物中国特有属有15属,包括焕镛木属(Woonyoungia)、裸蒴属(Gymnotheca)、四药门花属(Tetrathyrium)、青檀属(Pteroceltis)、陀螺果属(Melliodendron)、喜树属(Camptotheca)、通脱木属(Tetrapanax)、异裂菊属(Heteroplexis)、四棱草属(Schnabelia)、伞花木属(Eurycorymbus)、栾树属(Koelreuteria)、掌叶木属(Handeliodendron)、石山苣苔属(Petrocodon)、悬竹属(Ampelocalamus)和箬竹属(Indocalamus);种子植物中国准特有属有2属,包括翠柏属(Calocedrus)和盾果草属(Thyrocarpus)。这些中国特有属和准特有属在本区均只含1种,属数约占本区维管束植物总属数的2.23%,所含种数约占本区维管束植物总种数的0.98%,均占极小的比例。

  • 从属的起源来看,既有古老残遗属如焕镛木属、青檀属、伞花木属、栾树属、掌叶木属和翠柏属等,也有新生特有属如石山苣苔属、异裂菊属等。其中,异裂菊属为广西特有属,在研究菊科的系统演化上具有重要意义。依据应俊生和张玉龙(1994)的观点,裸蒴属很可能是第三纪以后在华中一带分化形成的特有类群;四棱草属是从疣属(Caryopteris)特化而来。从生活型来看,有10属为木本类型、4属为草本类型,木本类型占据优势,而中国特有属则以草本类型占据较大比例(66%)(应俊生和张玉龙,1994),存在这种矛盾的原因主要是本区面积较小以及特殊的生境所致。

  • 3.3.2 特有种的统计分析

  • 植物在自然界中的分布与行政区域的划分是不协同的,本研究所提到的特有种,是指主要以我国或广西为最主要分布中心,或目前分布仅见于我国或广西,而不见于其他地方的属和种,分布狭域。

  • (1)中国特有植物。在石松类和蕨类植物方面,我国特有石松类和蕨类植物有1 200余种,约占中国石松类和蕨类植物总数的50%,主要分布于海拔700~2 100 m之间(严岳鸿,2011)。木论保护区总面积虽然仅有108.3 km2,但分布有我国特有石松类和蕨类植物34种,约占我国特有石松类和蕨类植物的2.83%。鳞毛蕨科(Dryopteridaceae)、蹄盖蕨科(Athyriaceae)、金星蕨科(Thelypteridaceae)、水龙骨科(Polypodiaceae)、铁角蕨科(Aspleniaceae)、凤尾蕨科(Pteridaceae)、碗蕨科(Dennstaedtiaceae)、中国蕨科(Sinopteridaceae)、叉蕨科(Tectariaceae)和观音座莲科(Angiopteridaceae)是含有特有种数最多的10个科,这些科在木论保护区中均有分布。这与该林区位于我国生物系统相汇交错区和交接过渡的中心地带有着密切联系,充分说明了该区生境的特殊性。

  • 表2 木论保护区与邻近喀斯特森林国家级自然保护区植物多样性组成的比较

  • Table2 Comparison of plant diversity amongst Mulun Reserve and adjacent karst forest National Nature Reserves

  • 注: F. 科; G. 属; S. 种。雅长保护区为广西雅长兰科植物国家级自然保护区的简称; 弄岗保护区为广西弄岗国家级自然保护区的简称; 白头叶猴保护区为广西崇左白头叶猴国家级自然保护区的简称; 恩城保护区为广西恩城国家级自然保护区的简称; 邦亮保护区为广西邦亮长臂猿国家级自然保护区的简称。

  • Note: F. Family; G. Genus; S. Species. Yachang Reserve is short for Yachang Orchid National Nature Reserve of Guangxi; Nonggang Reserve is short for Longgang National Nature Reserve of Guangxi; White-Headed Langur Reserve is short for Guangxi Chongzuo White-Headed Langur National Nature Reserve; Encheng Reserve is short for Encheng National Nature Reserve of Guangxi; Bangliang Reserve is short for Bangliang Gibbon National Nature Reserve of Guangxi.

  • 在种子植物方面,木论保护区分布有我国特有种子植物452种,隶属于107科262属。将本区内中国特有种子植物按科含种数或属含种数划分为多种科或多种属(含≥10种)、中等科或中等属(含5~9种)、寡种科或寡种属(含2~4种)和单种科或单种属(含1种)。从科含种数方面来看,多种科有9科,占总科数的8.41%,但含150种的占总种数的33.19%;中等科有22科,占总科数的20.56%,但含148种的占总种数的32.74%;虽然多种科和中等科只占总科数的28.97%,但所含种数占总种数的65.93%。这说明本区分布的中国特有种子植物集中于少数科内,存在优势科现象,并以樟科(Lauraceae)、兰科(Orchidaceae)、唇形科(Lamiaceae)、蔷薇科(Rosaceae)和苦苣苔科(Gesneriaceae)为主。从属含种数方面来看,多种属仅1个;中等属所占的比例较低,所含种数的比例不高;寡种属占总属数的31.30%,所含的种数占总种数的45.80%;单种属占总属数的63.36%,所含的种数占总种数的36.73%(表3)。这说明该区分布的中国特有种子植物以寡种属和单种属占绝对优势,它们分化程度较高,在丰富该区植物区系方面起到了重要作用。

  • (2) 广西特有植物。在石松类和蕨类植物方面,木论保护区分布有广西特有蕨类植物5种,即楔形毛蕨(Cyclosorus pseudocunneatus)、长刺复叶耳蕨(Arachniodes setifera)、节毛耳蕨(Polystichum ariticulatipilosum)、广西耳蕨(P. guangxiense)和木论耳蕨(P. mulunense)。

  • 在种子植物方面,木论保护区分布有广西特有种子植物51种,隶属于31科41属,约占本区种子植物总种数的3.36%,约占本区我国特有种子植物总种数的11.28%。本区分布的广西特有植物无多种科、多种属的现象,无论是科含种数比例还是属含种数比例,中等科、中等属所占的比例均极低;尽管寡种属占有一定比例,但所含的种数比例不高。然而,单种科占本区广西特有种子植物总科数的64.52%;单种属占本区广西特有种子植物总属数的82.93%,所含的种数占本区广西特有种子植物总种数的66.67%(表4)。由此可见,本区分布的广西特有种存在单种科、单种属占优势的现象,这种现象丰富了该区植物物种多样性。这不但说明该区种子植物特有化程度高,而且在一定程度上也说明该区生境具有复杂性。

  • 表3 木论保护区中国特有种子植物科类型和属类型的数量结构统计

  • Table3 Statistics of quantitative structure of family and genus of seed plants endemic to China in Mulun Reserve

  • (3) 岩溶特有植物。据统计,木论保护区共有岩溶特有植物262种,占本区维管束植物总种数的15.1%,其中岩溶特有石松类和蕨类植物46种、岩溶特有种子植物216种。从科含种数方面来看,本区含岩溶特有植物的科有79个,其中兰科含有岩溶特有种最多,达42种,占该区岩溶特有种总数的16.03%;鳞毛蕨科、荨麻科(Urticaceae)、樟科和苦苣苔科其次,各含有13种;33个科仅含1种岩溶特有植物,占该区岩溶特有植物总科数的41.77%。从属含种数方面来看,本区含岩溶特有植物的属有158个,其中耳蕨属(Polystichum)和楼梯草属(Elatostema)含岩溶特有种最多,均达8种,共占该区岩溶特有种总数的6.11%;兜兰属(Paphiopedilum)(5种)和蛛毛苣苔属(Paraboea)(5种)为其次;96个属仅含1种岩溶特有植物,占该区岩溶特有植物总属数的60.76%。

  • 从重点保护植物方面来看,本区岩溶特有种中含有59种国家或广西重点保护植物,其中国家一级重点保护植物5种、国家二级重点保护植物54种、广西重点保护植物51种。从特有性方面来看,本区岩溶特有种中含有128种我国特有植物,占本区岩溶特有种总数的48.85%,包括37种广西特有植物。从受威胁状况方面来看,本区岩溶特有种含有40种受威胁植物(覃海宁等,2017),其中5种被评估为极危(Critically Endangered,CR)种、17种被评估为濒危(Endangered,EN)种、18种被评估为易危(Vulneralbe,VU)种。根据CITES附录,本区岩溶特有种中42种被列入CITES附录,其中5种被列入CITES附录Ⅰ,37种被列入CITES附录Ⅱ。

  • 岩溶生境是一种特殊的生境,有着强烈的异质性,同时孕育了丰富的岩溶特有植物。木论保护区为典型的岩溶地貌,分布有众多的岩溶特有植物,充分表明该区植物区系具有显著的岩溶性质。此外,在这些岩溶特有种中,受威胁的珍稀濒危种、国家或地区重点保护种所占的比例较高,说明岩溶地区是我国植物多样性保护的重要区域,同时体现出岩溶生境的脆弱性,对分布于岩溶地区的植物类群,必须提高保护意识,持续采取科学的保护措施。

  • 3.4 珍稀濒危植物统计分析

  • 3.4.1 国家重点保护植物统计分析

  • 国家重点保护植物是我国重要的战略资源,也是保护区最重要的生物多样性保护对象之一。木论保护区分布的国家重点保护植物共有68种,隶属于26科39属,其中石松类和蕨类植物5种、裸子植物9种、被子植物54种;属于国家一级重点保护野生植物6种,属于国家二级重点保护野生植物62种(表5)。尽管木论保护区面积不及我国国土面积的八万分之一,但分布有约6%的我国重点保护野生植物种类,突显了该保护区在我国生物多样性保护中的重要地位。

  • 表4 木论保护区广西特有种子植物科类型和属类型的数量结构统计

  • Table4 Statistics of quantitative structure of family and genus of seed plants endemic to Guangxi in Mulun Reserve

  • 表5 木论保护区国家重点保护植物科、属、种的数量结构统计

  • Table5 Statistics of quantitative structure of family, genus and species of key protection plants to China in Mulun Reserve

  • 从特有性方面来看,在木论保护区分布的68种国家重点保护野生植物中,有21种为我国特有(其中2种为广西特有);从IUCN物种红色名录濒危等级方面来看,4种被列为极危(CR)种、14种被列为濒危(EN)种、24种被列为易危(VU)种;依据《濒危野生动植物种国际贸易公约》,5种被列入CITES附录Ⅰ, 29种被列入CITES附录Ⅱ(表6)。

  • 3.4.2 广西重点保护野生植物统计分析

  • 木论保护区分布有广西重点保护野生植物153种,隶属于16科67属,其中兰科植物137种,占该区分布的广西重点保护野生植物总数的89.5%,占广西野生兰科植物442种(含变种)的30.99%(陈心启等,2016)。兰科植物是木论保护区的特色植物类群,种类仅次于雅长保护区,居广西第二位。木论保护区面积不及广西国土面积的万分之四,但分布有30.99%的广西野生兰科植物种类,说明该区域是广西野生兰科植物的重要分布区之一,蕴含极高的兰科植物多样性。

  • 从特有性方面来看,在木论保护区分布的153种广西重点保护野生植物中,有34种为我国特有(其中4种为广西特有)。从IUCN物种红色名录濒危等级方面来看,3种为极危(CR)种、23种为濒危(EN)种、31种为易危(VU)种。依据《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES),5种兜兰属植物被列入CITES附录Ⅰ,此外的132种兰科植物被列入CITES附录Ⅱ。

  • 3.4.3 受威胁及CITES附录物种统计分析

  • 根据IUCN物种红色名录濒危等级和标准(3.1版)(IUCN,2012)以及“中国高等植物受威胁物种名录”(覃海宁等,2017),木论保护区种子植物中共有108种被列为受威胁物种。其中,被列为极危(CR)种的有11种,占该区维管束植物总种数的0.63%,占受威胁物种总数的10.18%;被列为濒危(EN)种的有37种,占该区维管束植物总种数的2.13%,占受威胁物种总数的34.26%;被列为易危(VU)种的有60种,占该区维管束植物总种数的3.46%,占受威胁物种总数的55.56%。依据《濒危野生动植物种国际贸易公约》,共有144种被列入CITES附录,占该区维管束植物总数的8.30%,除兜兰属的5种被列入CITES附录Ⅰ外,其他共计139种被列入CITES附录Ⅱ,包括蕨类植物2种、被子植物137种(表7)。这表明该保护区受威胁物种比例较高,受威胁等级也较高。

  • 表6 木论保护区分布的国家重点保护植物

  • Table6 Key protection plants to China in Mulun Reserve

  • 续表6

  • 续表6

  • 注: — 表示未评估。下同。

  • Note: — indicates not evaluated. The same below.

  • 3.4.4 极小种群物种统计分析

  • 极小种群植物特指分布地域狭窄或呈间断分布,长期因受到外界因素威胁干扰而呈现出种群退化或数量持续较少、种群及个体数量都极少,已低于稳定存活界限的最小可存活种群且随时濒临灭绝的野生植物种类(Ren et al.,2012)。绝大多数极小种群植物为我国特有种,具有重要的生态和经济价值,它们对生境的要求特殊,更容易趋于濒危,是最易丧失的生物资源之一。为保护这些珍贵的生物资源,2011年国家林业局依据受威胁程度及其经济、科研、文化等因素,确定了我国首批重点保护的120种极小种群野生植物,包括国家一级重点保护植物36种、国家二级重点保护植物26种以及58种省级重点保护植物,其中32种在广西有记录。

  • 表7 木论保护区受威胁物种及被列入 CITES附录物种的统计

  • Table7 Statistics of endangered species and species listed in the CITES in Mulun Reserve

  • 据调查统计,木论保护区分布有我国极小种群植物4种,包括喙核桃(Annamocarya sinensis)、单性木兰(Woonyoungia septentrionalis)、广西火桐(Firmiana kwangsiensis)和白花兜兰(Paphiopedilum emersonii),占我国极小种群野生植物总种数的3.33%,占广西有记录的极小种群野生植物总种数的12.5%,充分表明木论保护区在广西乃至我国生物多样性保护中的重要地位。

  • 3.4.5 模式植物

  • 模式产地是一个物种最原始的描述地,在该地采集的模式标本是植物学研究尤其是植物分类学研究必不可少的资料。在一定程度上,一个区域内模式植物标本的多少体现了该区域植物多样性的丰富程度以及价值高低。

  • 木论保护区地理位置独特、自然环境复杂,所形成的植物区系具有较大的区域特色。据统计,已报道的以该区为模式产地的植物有16种(表8)(陈秀香,1988; 韦发南,1995; 韦毅刚和文和群,1995; 文和群,1995; 方鼎和谢志明,2002; 李光照和韦毅刚,2003; 曾庆文和刘玉壶,2004; 王文采和韦毅刚,2007; Xu et al.,2011,2012; Han et al.,2013; Huang et al.,2013; Wu et al.,2013; Hu et al.,2014; 沈晓琳等,2015)。木论保护区分布的这些新类群是该区植物区系的重要组成部分,它们陆续被发现,既体现了该区具有丰富的植物多样性,也体现了该区植物区系的复杂性,具有深入调查研究及持续加强科学保护的必要。

  • 4 讨论与结论

  • 本研究记录了木论保护区维管束植物1 735种,较第一次植物综合考察(郑颖吾,1999)的种数增加了829种,较彭日成(2013)对该区维管束植物调查的种数增加了289种,大幅度增加了维管束植物种类,进一步摸清了该区植物资源本底。在广西的喀斯特森林国家级自然保护区中,维管束植物种数仅次于雅长保护区和弄岗保护区,居第三位,其中兰科植物总数仅次于雅长保护区,居第二位,进一步说明该区具有丰富的植物物种多样性。木论保护区能够孕育着如此丰富的植物资源,究其原因主要与该区的地理位置、喀斯特地貌形态以及海拔梯度等关系密切。

  • 一个地区的植物区系必然与其周边地区的植物区系存在紧密联系,复杂的植物区系组成能为物种的交流、分化、形成与演变提供更多的变异式样。木论保护区处在我国中亚热带南缘,正是我国滇黔桂植物区和华南植物区的交错地带,也是古北极与古热带两大植物区系交接过渡的中心地带,同时躲避了第四纪大陆冰川的直接侵袭,使该区在长期的植物区系演化中保存了丰富的植物物种多样性。该区具有多样的喀斯特地貌形态,包括峰丛、洼地、溶盆、洞穴和天坑等,这些地貌形态通常有复杂多样的小生境,为植物的繁衍生息提供了优越条件。此外,该区有着西北高、东南低的地势,相应的海拔从最高1 028 m下降到最低约250 m,尽管高差不到800 m,但在喀斯特地区,植物垂直分布的差异已显著体现。总的来说,木论保护区适宜的中亚热带气候、多样的喀斯特地貌形态以及高差悬殊的地势造就了该区多样的岩溶生境,为该区植物区系的形成与演化提供了充足的条件,形成了该区丰富的植物物种多样性组成,包括丰富的特有植物、大量的珍稀濒危植物以及古老残遗的特有属和新生特有类群等。

  • 作为我国生物多样性重要组成部分,木论保护区植物区系具有巨大的保护与利用价值。而木论保护区作为我国重要的物种资源“基因库”,要充分发挥其植物资源优势,做到保护和利用的持续发展,必须在科研、保护与社区和谐等方面进一步加强,具体建议如下。

  • 表8 以木论保护区为模式产地的植物

  • Table8 Plants with Mulun Reserve as the type locality

  • 4.1 持续开展资源本底调查及相关研究

  • 一个地区植物资源本底是否清楚,既是保护和利用该区植物资源的基础也是关键。由于地理环境的限制、人类认识水平不足或是物种独特的生物学特征等,虽然无法彻底摸清一个地区所有的物种多样性组成,但通过持续的资源调查,能够最大限度认识其资源本底。同时,对那些大宗的、经济价值较高的、珍稀濒危或科研上有重要意义的物种,应在资源储藏量、经济用途和种群动态等方面不断加强调查研究,掌握更多可靠数据,为资源的保护和可持续开发利用服务。

  • 4.2 切实保护好现有种质资源

  • 种质资源丰富程度不仅直接体现一个地区物种多样性价值的高低,而且区域共存的物种具有显著相关性。因此,切实保护好现有的种质资源是一个地区开展种质资源保护的首要任务。此外,种质资源中包含的特有种、珍稀濒危种等,往往具有重要经济价值或战略意义,必须在充分了解其分布、数量以及动态变化的基础上,采取就地保护优先、近地保护和迁地保护并举的措施。

  • 4.3 持续推进社区和谐

  • 保护区与其社区始终是相互依赖、相互影响,保护与发展的矛盾是它们必须面对和解决的问题。必须以保护为前提,重视社区居民生态保护意识的提高,让他们能理解、支持和积极配合保护工作的开展。同时,保护区要依托资源优势谋求社区的发展,带动社区经济水平的提高,增加居民收入,让他们充分感受到对保护区资源保护所带来的效益,不断促进保护区与社区的和谐共处。

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