瀾滄縣受威脅藥用維管束植物的多樣性及其分布特征

池秀蓮　袁以凱　方波　張小波　楊涵雨　趙志平　李果　付開聰　郭蘭萍　黃璐琦

[摘要]豐富的藥用植物多樣性是我國中醫藥事業發展的重要物質基礎，摸清地區資源現狀，可以為其藥用資源的可持續保護和開發利用提供科學指導。該文依據《全國中藥資源普查技術規范》和《縣域植物物種多樣性調查與評估技術指導手冊》對云南省瀾滄拉祜族自治縣（簡稱“瀾滄縣”）開展了全縣范圍的中藥資源普查及野生植物多樣性調查與評估工作，分析了其中受威脅藥用植物維管束植物的多樣性及其分布特征，結果發現：全縣境內共有受威脅藥用維管束植物33種，隸屬于17科23屬，分別包括極危、瀕危、易危等級的物種1種、10種、22種。這些受威脅藥用維管束植物分布在瀾滄縣境內的不同區域，以縣東南部的糯扎渡鎮和發展河鄉、西南部的糯福鄉以及西部的竹塘鄉包含的受威脅物種多樣性最為豐富，且其物種豐富度隨海拔的變化呈單峰格局。研究僅發現6種受威脅藥用維管束植物在糯扎渡自然保護區瀾滄片區內受到保護，而多數該類群物種豐富的區域尚未得到有效保護。因此，該文建議進一步完善現有保護體系，以更好地保護和利用瀾滄縣地區的藥用植物多樣性。

[關鍵詞]受威脅等級； 藥用維管束植物； 物種豐富度； 分布格局； 保護

[Abstract]The rich diversity in medicinal plants provides an important material basic for the development of Traditional Chinese medicine in China It is important to explore the present situation of medicinal plants within special regions in order to provide scientific instructions for their sustainable protection and exploitation and utilization In this study， we carried out the field survey according to the guideline of national survey of Chinese material medica resources and the guideline of plant species diversity survey and estimation at county level with the line transect method With the field surveyed data， we explored the diversity and distribution of the threatened medicinal vascular plants in Lancang We found that there were 33 species of the threatened medicinal vascular plants in this county These species were from 23 genera and 17 families， and were composed of one critical endangered， 10 endangered and 22 vulnerable species They were widely distributed across the whole county and were most concentrated in the town of Nuozhadu， Fazhanhe， Nuofu and Zhutang， which were located in the southeastern， southwestern and western of Lancang， respectively We also found that the plant species richness followed a unimodal pattern along elevation In addition， we found that the areas of Nuozhadu Nature Reserve in Lancang only covered six threatened medicinal vascular plants， while most of the regions with high species richness were not well protected Therefore， we proposed to make more efforts to improve the protection measurements in order to better protect and utilize the medicinal plants in Lancang

[Key words]threatened status； medicinal vascular plants； species richness； distribution pattern； conservation

中國是生物多樣性最為豐富的國家之一，境內分布有3萬多種高等植物[1]，其中1萬多種為藥用植物[23]。豐富的藥用植物資源是我國中藥產業及中醫藥事業發展的重要物質基礎，是國家的戰略性資源。摸清區域藥用植物資源家底，有助于促進藥用植物多樣性的合理保護和可持續利用，促進中藥產業健康發展[4]。環保、農業、林業、中醫藥等系統都在盡各自能力開展領域相關的生物多樣性調查與評估工作。比如中醫藥系統先后組織開展過3次全國性的中藥資源普查工作，第四次全國性的中藥資源普查試點工作也于2011年開始在陸續開展[5]；環保系統則更注重生物多樣性的全面調查，設立生物多樣性保護專項，于2016年開始陸續開展了全國范圍生物多樣性保護優先區內的生物多樣性調查與評估工作。endprint

瀾滄拉祜族自治縣（簡稱“瀾滄縣”）位于我國云南省西南邊陲，是我國拉祜族主要聚居地，擁有復雜多樣的地形及氣候，孕育著豐富的生物多樣性資源，尤其是藥用植物資源及其相關的傳統藥用植物知識，其中拉祜族醫藥傳統知識別具特色。縣東南部地區被《中國生物多樣性保護戰略與行動計劃（2011—2013年）》劃入西雙版納生物多樣性保護優先區，其生物多樣性現狀及動態變化備受關注。國內學者已針對該地區植被類型及其分布特點[6]、典型群落特征[78]、部分資源植物（如藥用植物）[910]、珍稀瀕危樹種[11]及自然保護區域多樣性[1215]等方面開展了大量調研工作，但基于全縣范圍內系統的普查工作開展不足，縣域內的藥用植物資源家底不清，縣域尺度多樣性分布特征尚不明確。為此，2016年初，瀾滄縣同時被中醫藥和環保系統選為試點工作縣分別開展縣域中藥資源普查和植物多樣性調查與評估工作。本文基于2個項目的支持及相關技術要求，同時對瀾滄縣的中藥資源和野生植物多樣性開展了全面調查，并以其中的受威脅藥用維管束植物為研究對象開展分析，試圖揭示該類群植物的物種多樣性及其分布特征，以期為瀾滄縣藥用植物資源的保護和可持續開發利用提供科學參考。

1研究區概況

瀾滄縣位于瀾滄江以西，屬云南省普洱市管轄，地理范圍為99°29′—100°35′E，22°01′—23°16′N（圖1）。全縣轄20個鄉（鎮），總面積為8 807 km2，為云南省縣級面積第二大縣，拉祜、佤、哈尼、彝、傣、布朗等28個少數民族人口占總人口759%，僅拉祜就占42%[16]。瀾滄縣地處橫斷山脈怒山山系南段，地勢西北高、東南低，山脈多西北向東南走向。全縣海拔范圍為580～2 516 m。氣候屬典型的南亞熱帶山地季風氣候，雨量充沛，日照充足，冬無嚴寒，夏無酷暑，干雨季分明。由于地形地貌復雜，海拔高差懸殊，氣候垂直分異明顯，具有典型的立體氣候特點。全縣平均氣溫191 ℃，1月平均氣溫126 ℃，6月平均氣候232 ℃，年降雨量1 6240 mm。境內主要有6種土壤類型，磚紅壤、赤紅壤、紅壤、黃棕壤4類屬于垂直地帶性土壤，由低向高海拔依次排列；紫色土和水稻土2類屬于非地帶性土壤，分布零散，適宜多種作物、林木、果樹和竹類生長繁育。瀾滄縣森林覆蓋率達50%以上，常見植被類型包括常綠針葉林、季風常綠闊葉林、山地雨林、季雨林、落葉季雨林、落葉闊葉林、半濕潤常綠闊葉林等。縣域東南部地區建有一糯扎渡省級自然保護區，總面積18 997 hm2，瀾滄縣內面積6 794 hm2，占總面積的358%（圖1），主要以保護地區森林生態系統及野生動植物為目標[17]。

2方法

21調查方法

首先參照《縣域植物物種多樣性調查與評估技術指導手冊》（項目內部資料），采用阿爾伯茲等積割圓錐投影，設定中央經線為105°，將全國統一劃分為97萬余個分辨率10 km×10 km的格網，并規定在1個公里格網內，縣域面積占比超過25%，該公里格網即作為該縣（區）調查與評估的工作格網。按照此方法，瀾滄縣共分為99個有效工作格網。另外，將單位格網被西雙版納生物多樣性保護優先區域覆蓋面積占比超過50%的21個格網作為重點工作格網，強制要求必須調查，同時適當增加調查強度（圖1）。

然后采用樣線調查法開展實地野外調查。具體地，在每個公里格網內選擇植物生長旺盛的典型地段每隔500 m高差設置一條調查樣線，記錄樣線兩側1 m范圍內觀察到的野生植物的種類、分布、生境等信息，拍攝植物、群落外貌及生境等照片，并采集植物標本。其中的藥用植物則依據《全國中藥資源普查技術規范》[18]開展調查，除以上信息的調查記錄和影像資料拍攝外，還需記錄藥用相關信息，同時采集植物標本和藥材樣品。單位樣線長度根據所在調查區域植被類型不同設置2～10 km。調查線路設置時，盡量覆蓋調查區域內各種植被類型以及不同的海拔段、坡位、坡向，并盡量覆蓋縣域內所有鄉鎮。所有調查工作于2017年3—9月開展，總共調查了68個公里格網，占全縣總格網數的687%（圖1）。

22受威脅藥用植物名錄的確定

選擇環境保護部與中國科學院于2013年聯合公布的《中國生物多樣性紅色名錄—高等植物卷》中處于受威脅等級即極危（CR）、瀕危（EN）和易危（VU）的維管束植物，構建中國受威脅維管束植物名錄。中國高等植物的瀕危狀況主要依據IUCN物種紅色名錄等級標準及地區應用指南評估得來[1920]。將全縣普查所得藥用植物物種名錄與中國受威脅維管束植物名錄匹配，得到瀾滄縣受威脅藥用維管束植物物種名錄，并基于此名錄篩選出與研究對象相關的實地調查數據，包括研究對象物種名稱、生活型、分布的格網編號、經緯度、海拔、藥用信息等。

23物種豐富度分布圖繪制

基于瀾滄縣受威脅藥用維管束植物的實地調查數據，首先統計每個公里格網的物種數，利用地理信息系統軟件（ArcGIS 100）將物種分布數據與瀾滄縣公里格網圖層進行關聯，繪制瀾滄縣受威脅藥用維管束植物物種豐富度的水平地理分布圖。然后統計600～2 400 m海拔范圍內每隔100 m海拔區間內的物種數，繪制瀾滄縣受威脅藥用維管束植物物種豐富度的垂直分布圖。

3結果

31物種組成及其分布特征

311物種組成特征調查得到瀾滄縣地區受威脅藥用維管束植物共33種，隸屬于17科23屬，分別由3種蕨類植物、2種裸子植物以及28種被子植物構成（表1）。其中，處于極危等級的藥用植物1種，為七葉薯蕷Dioscorea esquirolii；瀕危等級的藥用植物10種，隸屬于4科6屬，包括林生杧果Mangifera sylvatica、大葉木蘭Lirianthe henryi、鳥舌蘭Ascocentrum ampullaceum等；易危等級的藥用植物22種，隸屬于14科18屬，包括蘇鐵蕨Brainea insignis、金瓜Gymnopetalum chinensis、密花豆Spatholobus suberectus等。七葉薯蕷D esquirolii和滇南天門冬Asparagus subscandens 2種還是中國特有種。endprint

312物種分布特征在33個受威脅物種中，有17個（515%）物種分布較為狹窄，分布格網數在3個及3個以下，還有9個（273%）物種分布格網數在4～9個，7個（212%）物種分布格網數在10個及10個以上（表1）。調查記錄中出現頻次小于等于3次的包括12種（占總數364%），4～9次和10次及10次以上的分別包括8種（各占總數的242%）和13種（各占總數的394%）。其中，思茅松Pinus kesiya、密花豆S suberectus、蘇鐵蕨B insignis、虎頭蘭Cymbidium hookerianum、黑毛石斛D williamsonii、滇南天門冬A subscandens、兜唇石斛D cucullatum等是此次調查到的分布幅度較大，出現頻次較高的物種（表1）。

32物種多樣性的分布格局

321水平地理分布格局對已有的調查區域開展分析可以發現受威脅的藥用維管束植物廣泛分布在瀾滄縣境內的不同區域（圖2）。68個已調查格網中有65個（占所有調查格網的956%）分布有藥用受威脅維管束植物，其中41個（占所有調查格網的603%）分布有3種以上（含3種）。位于瀾滄縣東南部的糯扎渡鎮和發展河鄉、西南部的糯福鄉以及西部的竹塘鄉包含的受威脅高等植物物種數量較多，這些區域內共有9個格網分布的受威脅藥用維管束植物物種數量在6種以上（含6種），最多的區域達11種（圖2）。

區分受威脅等級可以發現，僅1個調查格網分布有極危等級的藥用維管束植物（圖2）。瀕危等級的藥用維管束植物則在39個調查格網內有分布記錄，其中物種豐富度較高的區域在縣的西南部和東南部，最多分布有4種；易危等級的藥用維管束植物則在64個調查格網內有分布記錄，其物種豐富度的水平地理分布格局與所有受威脅藥用植物相似（圖2）。

東南部糯扎渡自然保護區瀾滄片區內僅分布有6種受威脅藥用植物，占全縣總數的118%（圖2），分別是思茅松P kesiya、石斛D nobile、蘇鐵蕨B insignis、密花豆S suberectus、兜唇石斛D cucullatum和林生杧果M sylvatica。

322垂直分布格局對于所有受威脅藥用維管束植物來說，其物種豐富度隨海拔升高呈現為先增加后減少的單峰格局，物種豐富度較高區域集中在海拔1 100～1 800 m，每個100 m海拔區間內均分布有10種以上（含10種）；其中，海拔1 400～1 500 m的物種豐富度最高，達18種，海拔600～700 m及2 300～2 400 m的物種豐富度最低，均只調查到1種（圖3）。極危等級的藥用維管束植物只在海拔1 600～1 700 m調查到。瀕危等級的藥用維管束植物物種分布在海拔700～2 300 m，物種豐富度隨海拔升高近似呈雙峰格局，物種豐富度在海拔1 100～1 200，1 500～1 600 m，1 600～1 700 m的豐富度較高，均調查到6種。易危等級的藥用維管束植物物種豐富度的海拔分布特征與所有受威脅類群類似，呈現單峰格局，物種數最多的海拔區間也為1 400～1 500 m，為13種（圖3）。

4討論

本研究基于瀾滄縣中藥資源普查及野生植物多樣性調查工作成果，對縣域內受威脅藥用維管束植物的物種多樣性及其分布特征開展了分析，結果發現該地區分布有33種受威脅維管束藥用植物，占全縣所有調查所得受威脅維管束植物的40%以上，其中包括七葉薯蕷Desquirolii和滇南天門冬Asubscandens 2種中國特有種。Chi等[21]通過文獻資料整理得到云南省約324種受威脅藥用植物，其中瀾滄縣31種。對比本次調查數據，可以初步估計瀾滄縣受威脅維管束藥用植物物種數約占全省的173%，說明該縣受威脅藥用維管束植物多樣性較為豐富，這也為瀾滄縣藥用植物資源的開發利用提供了物質基礎。本研究還揭示了各物種在縣域的分布特征，有助于為下一步瀾滄縣藥用植物資源的保護和開發利用提供科學參考。同時本研究也可以為Chi等[21]的研究數據補充近26種受威脅藥用維管束植物在瀾滄的分布數據。

本研究還發現瀾滄縣受威脅藥用維管束植物超過半數為分布幅度較為狹窄且出現頻次較低的物種，由此也使得該類群物種在縣域各地區的多樣性水平均較為一致，多數區域內都分布有3種及3種以上該類群物種。其中，縣東南部的糯扎渡鎮和西南部的糯福鄉內分布的不同受威脅等級的藥用維管束植物均較為豐富，是該類群植物分布的熱點地區，應該在下一步保護規劃時作重點考慮。同時，本研究也發現瀾滄縣境內受威脅藥用維管束植物的現有保護情況不容樂觀，僅有6種分布在保護區范圍內，而且縣域內多處受威脅藥用維管束植物物種豐富的區域（格網）尚未得到充分重視。建議采取一定的有效措施來更好地保護該縣的受威脅藥用維管束植物物種：比如可以考慮適當擴大糯扎渡省級自然保護區在瀾滄縣境內的范圍，同時健全保護區管理體制，積極開展監測活動，嚴格控制過度的人為活動，加強科學研究，結合多種科學手段保護受威脅植物；可以考慮在受威脅藥用維管束植物集中分布的區域建立保護小區等。

另外，由于溫度、濕度、光照等環境因子呈現一定的海拔梯度特征，物種多樣性也往往呈現出一定的海拔梯度格局，主要表現為單調下降或單峰格局[22]。本研究發現瀾滄縣受威脅藥用維管束植物物種多樣性隨海拔變化呈單峰分布格局。這可能與瀾滄縣境內不同海拔的氣候條件和人為干擾差異有關。低海拔地區主要為河谷地區，氣候類型屬北熱帶氣候[16]，氣候偏干旱高溫，加之人為干擾較重，適宜生境破壞嚴重，使得物種多樣性總體偏低，受威脅藥用維管束植物類群的多樣性也偏低。高海拔地區則主要為山區，氣候類型多為南溫帶氣候，氣候偏寒冷，加之太陽輻射強烈、晝夜溫差大等惡劣環境，也不適宜物種生長，使得物種豐富度偏低。而中海拔地區主要為山區和半山區，氣候類型屬亞熱帶氣候，水熱條件較好，人為干擾也相對較少，有利于物種的生存生長，因此物種豐富度較高。endprint