保护极小种群维持生态平衡

◆撰文//牛晓玲 赵明水 姚云飞

保护极小种群维持生态平衡

◆撰文//牛晓玲 赵明水 姚云飞

天目山自然保护区是一个以保护生物多样性和森林生态系统为重点的国家级自然保护区，同时也是联合国教科文组织“世界人与生物圈保护区”网络成员。其独特的地理位置和自然条件使得区内生物资源极其丰富，形成了一块集物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性于一体的宝地，也是江南不可多得的一座“物种基因库”。

天目铁木和羊角槭野生种群是天目山自然保护区的特有属，其中天目铁木大树仅存5株，野生羊角槭仅存1株，都属于极度濒危树种。20世纪80年代后期，天目山自然保护区管理局与科研院所合作，对天目铁木和羊角槭进行了系统的科学研究，开展种子形态、花粉萌发、光合作用、遗传多样性等致濒机理方面的研究，实施迁地及就地保护措施，逐步增加两种濒危物种的种群数量。

致力科学研究提供技术支撑

天目铁木隶属桦木科铁木属，别名扭筋树。20世纪20年代，植物学家陈焕镛根据秦仁昌采集的标本将其定名并发表于美国《阿诺德树木园》杂志。天目铁木的野生植株全世界仅天目山独有，而且它也是我国东南部唯一的铁木属植物。自近几年实施极小种群保护项目以来，天目山自然保护区培育实生苗120株，随后实施迁地保护工程，分别在杭州富阳黄公望森林公园、浙江农林大学植物园、上海辰山植物园、浙江大学（长兴）农业科技园共引种了46株天目铁木栽培苗。

羊角槭与天目铁木一样，都被列入了极小种群保护项目，它隶属槭树科槭属，国家二级保护植物，野生种群仅存于天目山自然保护区海拔700米左右的七湾，为中国极度濒危树种之一。原来的母树死于2008年雪灾，现野外的仅存1株，树龄不到20年，立地条件极差。据文献资料记载，目前除原产地天目山有羊角槭外，杭州植物园、中山植物园及浙江农林大学校园内均有引种栽培。

开展繁育技术及致濒机理研究。珍稀濒危植物保护的目标是通过不减少基因和物种多样性，不毁坏重要的生境和生态系统的方式，尽快挽救和保护濒危的生物资源，扩大种群数量，以保证生物多样性持续发展。濒危植物保护是一项复杂而艰巨的任务，首先要摸清本底，查明现状，掌握其生长发育规律和致濒机理，开展繁育技术研究，才能采取有效的保护措施，从而实现科学保护。

早在20世纪80年代，天目山保护区管理局就会同浙江林学院、临安市林科所等相关机构研究人员开展了国家重点科技项目子项目“主要珍稀濒危树种保存及繁殖技术——天目铁木保存及繁殖技术研究”，提出了天目铁木趋向濒危的主要原因：一是树种分布区太窄，因遭人为破坏，使个体数量急剧下降；二是植株结实率低，且种子萌发和成苗立地条件要求苛刻，天然更新能力较差，要想实施有效保护、扩大种群数量，必须提高繁育技术。研究人员对天目铁木种子萌发、扦插条件、致濒原因、生长节律、病虫防治等进行了研究，就如何改善种子萌发条件，提高幼苗成活率进行了探讨，并开展了幼苗繁育及就地保护工作。通过几年的精心培育，天目铁木实生苗及扦插苗的保存率大大提高。

2008年，天目山自然保护区组织实施了浙江省林业厅科技推广项目“天目山特有植物种群特性及扩繁技术研究”，杭州市科技局农业科技攻关项目“天目铁木、羊角槭两种特有濒危植物的繁育更新机制研究”，并在华东师范大学的技术支撑下对天目铁木和羊角槭原生境信息进行全面调查研究；探索了天目铁木和羊角槭种子萌发的繁育方法，并认真钻研如何提高种子萌芽率；对天目铁木野生种群及人工种群进行了遗传多样性研究。这两个项目分别获得2012年度浙江省科技兴林一等奖和临安市科学技术进步二等奖。

极小种群项目助推研究纵深发展。2010年开始，在浙江省林业厅极小种群项目的支持下，天目山自然保护区从各方面探索解决极小种群的持续发展问题。一是开展多学科调查，查究极小种群繁育的制约因素。采用专业测定仪测定光合作用和呼吸作用的相关参数，用分光光度法精确叶绿素含量，分析两种植物的生态特征。研究表明，天目铁木存在较严重的近交衰退现象，应避免近缘个体间的授粉。此外，研究结果显示，天目铁木喜光、喜温暖环境，羊角槭则较耐阴。二是通过不断实验，研究极小种群最佳繁育方法。近年来，通过天目铁木原生境改造等措施的有效落实，人工促进其天然更新获得成功，目前已培育自然更新苗木200余株；经比较实验，研究人员发现：温度在15℃—25℃时使用400毫克/升的赤霉素是天目铁木种子萌发较为适宜的条件，最高萌发率达35%；种子繁殖是保存羊角槭的主要途径。3年来，天目山自然保护区采用及时采种、湿沙贮藏、选好苗圃、适时播种、加强苗期管理等措施，共繁育羊角槭幼苗400余株。

天山铁木果序

羊角槭

羊角槭果实

多项措施齐举攻坚克难守护

在前期调查的基础上，天目山自然保护区管理局科研人员根据两种珍稀濒危植物各自的分布特点、保护现状和濒危机制，分别采取了就地保护、迁地保护、回归引种、生境修复改造等措施来加强物种保护。

实施就地保护。结合天目铁木和羊角槭两个珍稀濒危物种的生境特点，天目山管理局确定了适合就地保护的地点。天目山管理局于20世纪80年代在西天目山山麓——天目山庄后面建立了“天目山植物园”，希望能为保护区的珍稀植物找到一个适宜居住的家，同时也为后期的研究提供实验用材。为了保护天目铁木和羊角槭小树，有关人员将从野外挖来的树龄为几年生至10多年生的野生种苗移栽到珍稀植物园。截至目前，共计有28株天目铁木和羊角槭的幼苗移植在珍稀植物园内，实施最有效的就地保护措施。

开展迁地保护。20世纪80年代，天目铁木幼苗分别在杭州植物园等地引种种植，扩大了种群数量。在2008年及2010年开展的科研项目中，分别选择上海辰山植物园等地作为天目山特有珍稀物种迁地保护基地，引种人工培育的天目铁木和羊角槭幼苗，实施迁地保护，栽植面积共30亩，有效扩大了种群生存范围。

进行回种引种实验。2009年在羊角槭原生地及原生境详细调查的基础上，保护区利用近年来人工培育的幼苗，在羊角槭原生地七湾开展再引种实验，种植30株，成活23株。

实施生境修复改造。完成天目铁木及羊角槭极小种群的生境调查后，保护区根据各个种群分布的位置、大小、数量等内容记录，开始实施天目铁木、羊角槭原生栖息地修复和改造工程。落实专人负责天目铁木原生境的日常管理工作，及时制止、叫停对原生境的破坏行为，并实施有效的补救措施，防止外界对树体的损害。同时，为改善天目铁木野生种群的生长环境，在边界上设“国保”界桩，安装铁丝网围栏，清除残留的茶树桩和围栏内的竹笋、竹鞭、杂灌等。对马路边的倾斜古树保护石坎进行了整修和加固，安装钢丝锁防止倾倒，并清理了七湾杂木，为小树生长创造良好的生存环境。

加大资金扶持及宣传力度。为加强对天目铁木和羊角槭的保护，近年来天目山自然保护区积极争取项目资金扶持，确保专项资金专款专用，宣传工作到位。在天目铁木原野生种群所在地树立大型保护宣传牌，制作流动宣传图板，广泛、持久、形象地开展保护宣传活动。将天目铁木、羊角槭的相关情况载入《天目山植物学实习手册》、《天目山植物志》等，扩大宣传影响面。

2013年，天目山管理局对近30年来天目铁木、羊角槭及多种天目山珍稀濒危植物的研究进行了系统总结，以“天目山植物多样性与珍稀濒危物种保育关键技术研究”为名申报国家、省、市科技成果奖，分获2013年度“浙江省科技兴林一等奖”，“浙江省科学技术二等奖”，“梁希林业科学技术三等奖”等，这也是对天目山自然保护区近30年来开展珍稀濒危植物保护及研究方面所做工作的极大肯定。