氣候地形因子影響下江西熱點地區珍稀瀕危植物分布格局研究

胡忠俊 趙娟 張一林

摘 要：江西是全國生物資源最豐富的省份之一，各類珍稀瀕危植物的種類和數量十分豐富，但目前它們在江西省內分布的具體現狀并不十分明確。通過調查研究，確定好其在江西省內分布的熱點區域和空白區域，并在此基礎上探討瀕危珍稀植物分布與氣候、環境、地形地貌和地方小氣候之間的關系，對于政府制定出有效的保護措施顯得至關重要。結果表明，珍稀瀕危植物在江西省內的總體分布格局呈現由海拔較高的各大山系向低海拔鄱陽湖盆地區域逐級遞減，并且和這些地區的雨熱條件呈正相關關系；江西與鄰省交界的武夷山、三清山及井岡山等山脈是江西省珍稀瀕危植物重點保護的熱點地區。結合熱點地區與保護現狀分析和排查，目前江西珍稀瀕危植物的保護還存在著6大空白區域，需要在這些地方盡早建立保護區，以防止更多瀕危物種的滅絕。

關鍵詞：珍稀瀕危植物；分布格局；熱點地區；江西省

中圖分類號 Q948 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）22-0112-04

Abstract：Jiangxi is one of the provinces with the richest biological resources in China.The species and quantity of all kinds of rare and endangered plants are also very rich.However，the specific situation of their distribution in the province is not very clear.Therefore，it is necessary to determine the hot and blank areas of their distribution in the province through this study，and a better rationale is put forward on this basis.Understanding the relationship between the distribution of endangered rare plants and climate，environment，topography，landform and local microclimate in Jiangxi Province is very important for the government to formulate effective protection measures.The overall distribution pattern of these plants in Jiangxi Province is graded from the major mountain chains with higher altitude to the areas with lower altitude in Poyang Lake Basin.The mountain ranges of Mount Wuyi，Sanqing and Jinggang in the border of Jiangxi and its neighboring provinces are the hot spots for the protection of the rare and endangered plants in Jiangxi Province.According to the analysis and investigation of the hot spots and the current conservation situation，there are still 6 blank area for the protection of rare and endangered plants in Jiangxi Province，it is necessary to establish reserves as soon as possible to prevent more endangered species from extinction.

Key words：Rare and endangered plants；Distribution pattern；Hot spots；Jiangxi Province

隨著人類活動的干擾以及環境污染的影響，全球各地瀕危植物保護面臨的形勢也越來越復雜，引起了國內外學者的高度關注，相關研究也取得了不少成果[1-3]。在瀕危物種保護過程中，首先要確定好分布的熱點地區，再進行優先保護[4-7]，這樣不僅可以使得生物資源得到最科學、合理和有效的利用，也對珍稀瀕危植物實現有效且可持續的保護。

作為典型的亞熱帶季風性氣候區域，江西省的溫暖濕潤的氣候條件及多山地貌類型形成的微氣候條件，非常適合各類型生物包括珍稀瀕危植物的的生存。江西各級政府已經做了很多工作，目前已有48個自然保護區，其中省級34個，國家級14個。

目前，國內外相關研究主要集中于珍稀瀕危物種的地理分布格局和未來變化趨勢、資源的分布現狀和影響因素等方面[8-9]，研究的深度和廣度不夠，需要進一步拓展。在確定江西省瀕危珍稀植物保護的熱點地區方面，有無更好的方法手段，各個保護區內珍稀瀕危植物的分布格局及特點與氣候地形因子的關系如何，還有待進一步研究。本文通過瀕危物種的水平及垂直分布以及生境類型等方面的信息進行綜合比較和分析，嘗試探究其在江西省內的空間格局和變化特點，以及熱點區域的準確位置等，為當地進行生物多樣性的維持與生物資源合理利用提供理論與實踐參考。

1 材料與方法

1.1 研究區概況 江西省位于長江以南，緯度范圍24°29′14"～30°04′41"N，經度范圍113°34′36"～118°28′58"E，總面積16.67萬km2。區域內的地形多丘陵和中低山脈，少平原，受到東亞季風的影響，水熱條件優良，植被主要為亞熱帶常綠闊葉林，植物區系成分較為復雜，主要有3種類型，裸子植物大約有30種，分屬于8科和23屬；蕨類植物大約有500余種，分屬于49科和118屬；而最多種類的植物類型是被子植物，全省總計大約有4220余種，分屬于230余科和1420屬[10]。

1.2 研究方法

1.2.1 數據的來源 從中國和江西植物志、考察報告、相關論文和標本記錄等相關的文獻資料[11-17]中收集到江西省境內分布的瀕危植物，通過實際的野外調查收集到這些物種的地理分布和生境等方面的信息，最終確定江西省境內主要珍稀瀕危植物的地理分布格局和未來趨勢。

1.2.2 綜合評價值 綜合評價值Vs可用于確定各類珍稀瀕危物種受保護的等級差異，計算公式如下[18]：

式中：Ce為瀕危系數，表示物種在自然界分布受影響的程度和滅絕的概率，可以通過省內及國內2個頻度指標實現；依照珍稀瀕危物種在省、市和縣級等幾個不同層面的分布種類和數量，可以劃分成5個主要等級。江西省內的分布范圍在1～2縣區，3～5縣區，6～10縣區，11～15縣區和16縣區以上的可以分別評定為5～1分，國內的分布范圍在1～2省區，3～5省區，6～10省區，11～15省區和16省區以上依次可以評定為5～1分。

式中：Cg為遺傳價值系數，主要通過物種3個指標來體現。（1）物種的特有情況分為5個特有等級：江西省域某個地區特有種（5分）、江西省域全境特有種（4分）、多省區域特有種（2-4省連續分布，3分）、中國特有物種種（2分）以及非中國特有物種（1分）；（2）物種的種型情況主要通過其所在科屬物種的種類和數量來判斷，分成5種等級，由多到少分別給定5分到1分；（3）物種的孑遺等級分為2個等級：冰期殘留種（2分）和非冰期種（1分）。

式中：Cs為物種價值系數，通過3個指標來體現。（1）生態價值劃分為5個等級，依次評定為5到1分；（2）學術價值分成3級，依次評定為5分、3分和1分；（3）根據物種的經濟價值大小分別評定為3分到1分。

3個指標都按照下面的同一公式進行計算：

1.2.3 分布格局與熱點地區 根據物種水平及垂直分布格局，分布區的生境類型，各地區綜合評價值（Vij）由分布于該區域內的瀕危植物的綜合評價值（Vs）累計相加所得，物種的保護重要值（DS）的計算公式如下：

利用GIS疊加分析的手段對瀕危物種重要值進行分類分析，一共分成6個等級，選取數值最高的4個等級，在圖上進行標識，就是瀕危植物在江西熱點地區的分布格局。

1.2.4 保護空缺地的分析 利用GIS疊加分析的手段對瀕危物種保護進行空缺性地分析，并將這些空白區域在地圖上清晰展示出來，便于后期分析。

2 結果與分析

2.1 物種組成 江西境內的珍稀瀕危物種，按照保護層級的不同進行劃分，屬于國家重點保護有50種，其中Ⅰ級的有8種，Ⅱ級的有42種；屬于江西省重點保護的總計有263種，分屬于67科156屬，其中Ⅰ級的有118種，Ⅱ級的有33種，Ⅲ級的有112種。

2.2 重點保護植物分布格局 江西省珍稀瀕危植物的分布的種類和數量，都呈現出沿海拔較高的各大山系向地勢低平的鄱陽湖盆地逐步遞減的趨勢；在地勢復雜的山區，其重要值會變高，而在人類活動頻繁的平原地區，由于受到人為干擾的程度較高，珍稀瀕危植物的重要值比山區要低，呈現出整塊的淺色（圖1）。武夷山，羅霄山和南嶺等地的重要值最高，基本都超過了50以上；緊隨其后的是武夷山、幕阜山和武功山等地，重要值也都超過40以上；再次為雩山、懷玉山和婺源等地，重要值降到30左右；而綜合評分最低值的鄱陽湖盆地等地區，重要值已經低于10以下，顯示該地區珍稀瀕危植物的種類和重要性也是最低（圖1-a）。無論是國家級還是省級保護的瀕危珍稀植物，它們在江西省境內的分布格局大體上是相同的，但在集中分布的區域上有所不同，它們分布在重要值高的區域大體上是相同的，但在低一級的分布格局上則表現的有所不同（圖1-b和1-c）；國家級重點保護的瀕危珍稀植物在低一級的分布格局上，如泰和縣、萬安縣、興國縣和寧都縣等區域重要值明顯偏低，有向地形更加復雜、海拔更高的山區爬升的趨勢；而省級與全部重點保護的瀕危植物在分布格局與范圍上比較接近，表現出對環境條件反應的一致性。

2.3 江西省珍稀瀕危植物保護的主要熱點區域 由圖2可知，熱點地區主要位于江西東部和西部的邊界地區的山區，主要有9個，包括武夷山山脈，南嶺山脈，廬山、羅霄山，幕阜山，雩山，九嶺山，武功山和懷玉山等；珍稀瀕危植物的這些分布區和當地的氣候條件也密切相關，亞熱帶季風性濕潤氣候在山區顯得更加的明顯，適宜的降水和溫度等因子以及由于山區特有的微氣候條件使得珍稀瀕危植物更適合在該區域生長，這些區域也成了許多植物的避難所。

2.4 江西重點保護植物的空白區 江西省內的國家級自然保護區類型主要有3個，九嶺山、齊云山和武夷山等11處屬于森林生態保護類型；鄱陽湖和桃紅嶺兩地屬于野生動物保護類型；第3個類型是以鄱陽湖南磯保護區為代表的濕地保護區，雖然只要1個，但在江西省屬于最重要的類型；省級自然保護區的數目為34個。利用GIS疊加分析功能可以得出物種保護在江西省的所有空白區域的準確位置（圖3）。這些保護的空白地主要分布在幕阜山脈（修水縣和武寧縣）；懷玉山脈（德興市和玉山縣），武功山一帶（安福縣和宜春市），還有一些熱點地區（以尋烏縣和安遠縣為代表），至今還沒有設立任何形式的自然保護區；還有一些地方雖然設立了國家級自然保護區（以羅霄山和武夷山為代表），但是保護區分布比較分散，并且各保護區之間沒有生態通道進行連接，物種不能自由流通，成為“孤島”。由此可知，江西省境內確實存在著為數不少的瀕危植物保護的空白區域，為了改變這種局面，需要盡快制定政策消除隱患。

3 結論與討論

江西省內的珍稀瀕危植物總體分布格局呈現沿海拔較高的各大山脈向地勢低平的鄱陽湖盆地區域逐漸遞減的趨勢，武夷山、三清山和井岡山等山脈是亞洲東部的“溫帶—亞熱帶植物區系”的集中分布地，因此也成為珍稀瀕危植物保護的熱點地區，如南方紅豆杉、香果樹、凹葉厚樸、三尖杉、蘇鐵、浙江楠、白豆杉和連香樹等。而在鄱陽湖盆地區域，人類活動頻繁，環境問題及人為破壞情況非常嚴重，因此重點保護的珍稀瀕危植物分布就比較少。而珍稀瀕危植物的總體分布格局和這些地區的雨熱條件也呈正相關關系。

根據熱點地區和保護現狀的分析可知[19-20]，目前江西省境內還存在6大瀕危物種保護的空白區域，這種情況可能會造成一些瀕危植物的永久性滅絕，造成的損失是無可挽回的。為了避免這種糟糕狀況的出現，需要在這些物種保護的空白區域盡早建立起自然保護區，實施有效保護。

（1）懷玉山脈所在縣市的國家重點保護珍稀瀕危植物較多，但至今還沒有設立自然保護區對它們進行有效保護，使得在這里的珍稀瀕危植物處于自生自滅的狀態，可能會造成不可挽回的損失，因此需要在懷玉山脈以及宜黃，宜春，樟樹、銅鼓、尋烏、安遠和石城等熱點縣市增設保護區。

（2）一些國家級自然保護區（以羅霄山和武夷山為代表）雖然設立多年，但分布比較分散，并且各保護區之間沒有生態通道進行連接，物種不能自由流通，成為“孤島”，為了改變這種局面，可將部分省級保護區（如遂川和黎川）升級為國家級，并在保護區之間建設起生態通道，以利于珍稀瀕危植物更好的流通，降低它們的滅絕風險；

（3）存在一些分布的珍稀瀕危植物的熱點地區，但分布的格局較為零星；在這種情況下可以設立一些規模較小的保護區，也可以采取有針對性的保護措施，使得這些零星分布的珍稀瀕危植物能得到適當且有效的保護。

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（責編：張宏民）