龍川 鄭圣壽 黃子發 張忠 尹志生 左傳莘


摘 要:野生林木種質資源是林業自然保護區的主要種質資源。以普查和重點調查相結合的方式對井岡山國家級自然保護區的野生林木種質資源開展調查,調查到野生木本植物503種,其中用實測法重點調查了32種野生林木種質資源,列出了具有較大開發利用價值的樹種資源235種。同時對井岡山國家級自然保護區的野生林木種質資源保護管理提出了3點建議。
關鍵詞:林木種質資源;調查;保護建議;井岡山國家級自然保護區
中圖分類號:S7
文獻標識碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20201115026
收稿日期:2020-10-11
基金項目:江西省第二次主要林木種質資源調查項目(項目編號:2018)
作者簡介:龍川(1968-),男,碩士,高級工程師。研究方向:自然保護區植物資源調查及植物分類。
林木種質資源是林木遺傳多樣性的載體,也是林木良種選育的原始材料。林木種質資源作為林業生產力發展的基礎性資源,對林業經濟和生態建設具有重要戰略意義[1]。井岡山國家級自然保護區(以下簡稱保護區)具有豐富的林木種質資源,其中包括大量天然分布的珍稀瀕危木本植物資源和經濟價值大、具有很大開發利用價值的野生林木種質資源。2018年,保護區開展林木種質資源調查,其主要內容就是野生林木種質資源的調查。為了摸清保護區主要野生林木種質資源的種類、數量、面積和生存狀況,掌握主要野生林木種質資源的現狀和動態,重點開展了對保護區自然分布的珍稀瀕危樹種調查,挖掘具有重要經濟價值的野生林木種質資源,初步建立野生林木種質資源的信息管理系統,為保護區主要野生林木種質資源的保護管理、開發利用及資源收集和良種選育提供基礎數據和科學服務。
1?調查區自然概況[2,3]
保護區位于江西省西南部,地處湘贛兩省交界的羅霄山脈中段,地理位置E114°04′05″~114°16′38″,N26°18′32″~26°40′03″,總面積21499hm2,森林覆蓋率93%。保護區是一個森林生態類型的綜合性自然保護區,主要保護對象為中亞熱帶濕潤常綠闊葉林生態系統及其生物多樣性。保護區氣候屬中亞熱帶濕潤季風氣候,水熱充沛,四季分明,既具有海洋性、大陸性,又受山地的影響。年均氣溫為17.1℃,最熱月7月平均氣溫為23.9℃;最冷月1月平均氣溫為3.4℃。年均降水量為1889.8mm,多年平均蒸發量為978.8mm。相對濕度為85%。年輻射總量為85~105MJ·cm-2。歷年日照時數約為1365.5h。歷年無霜期247.5d。
保護區的土壤具有明顯的中亞熱帶山地森林土壤的特性,垂直帶譜特征明顯,370~550m為山地紅壤,550~800m為山地黃紅壤,800~1200m為山地黃壤,1200~1600m為山地暗黃棕壤,1600m以上為山地草甸土。保護區內主要河流有拿山河、行州河、湘州河,均屬贛江水系,其源頭都在保護區內。
保護區保存了中國中亞熱帶地區最具典型特征的常綠闊葉林,代表了東南濕潤季風氣候下的常綠闊葉林形成和演化過程,區內植被起源古老,是距今約6000萬年前遺留下來的新生代第三紀型森林生態系統。植被類型多樣,分布有暖性針葉林、溫性針葉林、杉木和常綠闊葉樹混交林、常綠闊葉林、常綠和落葉闊葉混交林、落葉闊葉林、竹林、常綠灌木林、落葉灌木林、山頂矮林、山頂灌木草叢、泥炭沼澤等12個植被型、92個群系。
井岡山自然條件優越,小生境多樣,物種多樣性極為豐富。據考察研究,保護區植物區系屬華東植物區系,區系組成以熱帶-亞熱帶科屬成分為主。保護區內分布的高等植物達3745種(其中,苔蘚植物67科183屬432種,蕨類植物46科104屬355種,裸子植物9科17屬23種,被子植物201科986屬2935種)占江西高等植物種數的70%,其中種子植物的中國特有種1146種,珍稀瀕危植物共有46科111屬201種。
保護區植物種質資源特別豐富,是研究中國乃至全世界中亞熱帶生物資源的重要基地。在保護區分布的3745種高等植物中有大量極具開發利用價值的經濟植物,包括優良用材樹種、淀粉植物、油脂植物、藥用植物、芳香植物、食用和保健植物、密源植物、鞣料植物、工業原料樹種、綠化觀賞植物等。這些種質資源是保護區社會和經濟可持續發展的物質基礎。
2?調查方法
保護區的野生林木種質資源包括原始林、天然次生林內處于野生狀態的種質資源。根據《江西省第二次主要林木種質資源調查操作細則》中提供的名錄,結合保護區的資料和踏查情況,制定井岡山國家級自然保護區的林木種質資源調查工作方案,擬定調查線路、調查名錄和重點調查樹種。查清調查區內主要喬木、灌木、竹類和藤本等林木種質資源的種類、數量、分布及生長情況;記錄分布地點的群落類型及生長環境[4]。
本次調查以普查和重點調查相結合的方式,采用資料查詢、知情人訪談、外業踏查、樣地調查、線路調查、單株調查等方法。同時,將調查數據現場輸入移動端平板電腦。
根據樹種分布特征采用不同的調查方法,對重點調查樹種采用實測法、樣方法或樣帶法進行詳細資源調查,對非重點調查樹種采用普查法進行資源調查。野外資源調查和數據記錄及處理都按照《江西省第二次主要林木種質資源調查操作細則》進行。
3?調查結果與分析
本項目完成外業踏查線路45條,共214km,調查實測點91個。調查到野生木本植物503種,其中裸子植物8科12屬17種;被子植物81科212屬486種。野生木本植物中包括260種喬木、164種灌木、68種木質藤本和8種竹類。其中用實測法重點調查樹種32種。
3.1?重點調查野生林木種質資源
保護區本次重點調查的野生林木種質資源,主要是保護區有自然分布的珍稀瀕危林木物種資源,包括國家級重點保護的野生木本植物,江西省級重點保護的野生木本植物,以及其它珍貴稀有或有重要經濟價值還沒有開發利用的野生林木物種資源。經過調查統計,保護區分布的重點調查野生林木植物有32種,其中,國家I級重點保護野生木本植物有銀杏、資源冷杉、南方紅豆杉、伯樂樹4種;國家II級重點保護野生木本植物有福建柏、白豆杉、閩楠、花櫚木、半楓荷、毛紅椿、青錢柳、香果樹7種;省II級重點保護野生木本植物有南方鐵杉、穗花杉、樂昌含笑、觀光木、沉水樟5種;省III級重點保護野生木本植物有竹柏、三尖杉、黃山木蘭、金葉含笑、軟莢紅豆、木莢紅豆、大果馬蹄荷、天師栗、癭椒樹9種;還有珍稀樹種茶梨,1種小喬木,僅在保護區雙溪口分布有2株;珍貴樹種皂莢、缺萼楓香樹、水青岡、櫸樹4種是優良的用材樹種;還有方竹,作為有特異性狀的觀賞竹種在保護區野生分布只有3處,但在保護區多處有栽培。另外,本次調查在保護區首次發現沉水樟以及櫸樹群落。根據保護區以往調查資料,珍稀木本植物傘花木(Eurycorymbus cavaleriei)和天料木(Homalium cochinchinense)在本次調查中沒有調查到。具體的資源情況見表1。
對植物物種的瀕危狀況的評定要明確地域,不同的地域評定的物種瀕危狀況不同。根據《中國植物紅皮書》對保護區重點調查的野生木本植物物種的瀕危狀況進行評定,保護區本次重點調查的瀕危樹種有16種,漸危樹種9種,稀少樹種5種,較多樹種2種。一般情況下,物種的保護等級更多的是體現物種的生存瀕危性。一定地域內的植物珍稀瀕危狀況與其保護等級是對應的,根據調查結果分析,在保護區內相對瀕危的林木物種資源狀況與國家級和省級的瀕危林木物種的保護等級不盡一致,在調查的16種樹種資源中,花櫚木、竹柏、天師栗、茶梨等在我國南方較普遍分布,但在保護區是極度瀕危。作為國家Ⅰ級保護的銀杏和資源冷杉在保護區也是極度瀕危,資源冷杉在保護區平水山海拔1700m的位置只分布1株,生存堪憂。作為國家Ⅰ級保護的南方紅豆杉,在保護區較廣泛分布,45條踏查線路中都出現,在91個實測點中有55個出現,出現頻度為60%。作為國家Ⅱ級重點保護的白豆杉和省級Ⅱ級重點保護的南方鐵杉生長的環境在海拔1400m以上的山脊附近在保護區都處于瀕危狀況,與其嚴酷生境的局限性有關。另外有些樹種呈居群分布,根據實地調查的數據,福建柏和大果馬蹄荷,在保護區的生存狀況分別是稀少和漸危,實測點分別是11和6,但其資源量相對較大,種群數量分別是156和120,且種群結構較穩定,自然更新良好。保護區曾經開展過較系統的科學考察,對森林植物的調查主要是植物種類的調查,沒有開展對林木種質資源的調查,這次專項的林木種質資源調查在保護區還是首次,由于缺乏以往的資料,因此無法掌握林木資源的動態變化。
3.2?具開發利用價值的林木種質資源
從理論上說,每個樹種都有一套獨特的基因,不同的環境下相同樹種的基因具有不同的遺傳多樣性,因此,不同地理環境所有的林木都是林木種質資源。但資源體現的是其價值屬性,有價值性就有價值量的大小,不同的林木的資源價值不同,開展林木種質資源調查,就是摸清有較大價值的林木種質資源。以下列出本次調查的野生林木種質資源中具有較大開發利用潛力的樹種235種(見表2)。
根據林木資源的經濟價值以及資源開發利用的需要,保護區野生林木種質資源主要包括以下幾個資源類型:優良珍貴用材樹種,速生豐產樹種,木本油脂植物,木本淀粉植物,園林觀賞樹種,木本芳香植物,藥用樹種。
有些樹種兼具2種甚至多種利用價值,具有多種利用價值的樹種資源,根據其資源特征和開發利用潛力將其歸類到最具開發利用價值的資源類型。如,南方紅豆杉既是優良珍貴用材樹種又具有樹形端莊優美,結紅豆種子的特性,可供觀賞;沉水樟枝葉濃密,有特殊芳香,樹形較其它樟屬樹種挺拔,干形通直,防蟲防腐性好,既可用作園林觀賞,又可提取芳香油,還可以用作優良用材;紅楠既是優良用材又是園林觀賞樹種;半楓荷既是著名的祛風濕,通經活絡藥用植物又可供園林觀賞;井岡山的楓香作為秋天色葉樹種有紅葉、黃葉和褐葉3種變形,可通過選育作彩葉樹種栽培,其材質優良,素有“擱起萬年楓”之美譽,意思是只要不浸水,可經久耐用;尖萼厚皮香既是紅木家具的良材,又具園林觀賞價值;苦櫧既可做淀粉植物,又是硬木用材;山烏桕既是優良的彩葉樹種又是可用做生物柴油原料樹種;竹柏是耐陰的常綠觀賞樹種,其種子含油率高,達40%以上,作為油脂樹種具開發價值;伯樂樹無論是材用還是園林觀賞都極具利用價值,花大色艷,花期長,羽狀復葉秋天變黃,可作觀賞,樹干直,材質好,可作優良用材,同時作為國家Ⅰ級保護野生植物,也是1種古老的孑遺植物,對研究當地植物區系和植物地理具有極高的科學價值。目前井岡山已有個體戶育苗造林,伯樂樹林木長勢良好。有些在幼樹期生長快,屬速生豐產樹,但老熟期后生長慢,材質優良,如南酸棗、枳椇、臭椿、江南榿木、交讓木等。
4?結論和建議
通過對保護區野生林木種質資源的調查分析,在保護區內相對瀕危的林木物種資源狀況與國家級和省級的瀕危林木物種資源的保護等級不盡一致。林木種質資源的生存狀況與其生態環境密切相關,有些林木種質資源生境嚴酷,生態脆弱。以較大居群分布的林木種質資源群落結構相對穩定,林木的自然更新良好。保護區內分布有大量的具開發利用價值的林木種質資源,有些資源兼具2種甚至多種利用價值。
開展野生林木種質資源的調查的主要目的是掌握主要野生林木種質資源的現狀和動態,建立和完善野生林木種質資源的信息管理系統,為保護區主要野生林木種質資源的保護管理,合理利用及資源收集和良種選育提供科學服務。資源的有效保護管理是自然保護區的基礎。為此對保護區的野生林木種質資源的保護提出以下建議。
4.1?堅持開展林木種質資源調查
保護區開展林木種質資源調查是一項需要長期堅持的工作。只有這樣才能掌握資源的詳實數據和資源的動態變化,為自然保護的資源保護工作提供科學支持。由于時間限制,在實際操作中資源調查設置的線路沒有全部覆蓋實際的資源分布區,還有部分難以到達的調查區沒能調查清楚,需要今后補充完善。
4.2?建立保護區林木種質資源數據庫
本次林木種質資源調查采用北京地林偉業科技有限公司開發的江西省林木種質資源調查管理系統,該系統是基于Forestar Mapzone平臺建設的CS單機版應用系統。該系統建立起了保護區林木種質資源管理數據庫的框架,今后通過系統完善和數據補充可以建立保護區的資源共享管理數據庫,為保護區的林木種質資源保護和開發利用提供支撐。
4.3?建立保護區林木種質資源庫
建立林木種質資源庫是有效保護和合理利用資源的重要措施。由于樹木的生態適應性不同,野生資源的繁育需要逐步馴化的過程,要發展培育種質資源需要在較低海拔的地區建立林木種質資源庫,這類資源庫也是引種馴化基地。建立保護區的林木種質資源庫,保存林木種質基因,進而開展林木良種繁育,為資源的開發利用提供條件,進一步為產業發展、帶動地方經濟發展及生態建設發揮作用。
參考文獻
[1] 林英.井岡山自然保護區考察研究[M].北京:新華出版社,1990.
[2]廖文波.中國井岡山地區生物多樣性綜合科學考察[M].北京:科學出版社,2014.
[3]范洪志.虎崗鎮野生林木種質資源調查分析[J].河南農業,2020(08):37-41.
[4]諶青,朱宗威.靖安縣林木種質資源調查研究[J].南方林業科學,2019,47(06):69-72.
(責任編輯?周康)