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极小种群野生植物海南假韶子在三亚的种群分布

2017-05-30何书奋林概陈文昭麦志通陈运雷刘俊

安徽农业科学 2017年35期

何书奋 林概 陈文昭 麦志通 陈运雷 刘俊

摘要[目的]探讨极小种群野生植物海南假韶子在三亚的分布现状与生境调查。[方法]采用实地调查方法,对极小种群海南假韶子野生种群的植株进行调查。[结果]海南假韶子集中零星分布于落笔洞和亚龙湾热带天堂森林公园,估植株成熟个体数低于100株,在水平分布上不连续,呈聚集分布,分布较为狭窄。以种子萌发和气生根根萌的方式繁殖,但林下幼苗数量较少,幼苗自然更新不良,种群生境人为干扰严重。[结论]生境的破碎化与海南假韶子自身的生物学和生态学特性是影响种群更新的重要因素。

关键词海南假韶子;极小种群;种群分布

中图分类号S717.1文献标识码A文章编号0517-6611(2017)35-0167-03

Abstract[Objective]The aim was to study the habitat and wild population distribution of Paranephelium hainanensis species with extremely small populations in Sanya City. [Method]The distribution of P. hainanensis species was investigated by field investigation.[Result]P. hainanensis concentrated distribution in Luobidong and Yalong Bay Tropical Paradise Forest Park, with a total population of less than 100 mature individuals. In the horizontal direction, the distribution of P. hainanensis in Sanya was discontinuous, aggregated distribution and narrow. The spread by seed germination and rootsprouting, but was no seedlings under the forest. The natural regeneration of P. hainanensis was difficult, which the habitat was disturbed seriously human destruction.[Conclusion]Habitat fragmentation and biological and ecological characteristics of P. hainanensis were important factors for population regeneration.

Key wordsParanephelium hainanensis;Plant species with extremely small populations;Population distribution

海南假韶子(Paranephelium hainanensis)為无患子科常绿乔木树种,为我国特有种,分布于海南岛崖县[1],被列为我国II级稀有濒危保护植物和国家重点保护野生植物(第一批)》[2](国家林业局和农业部联合发布,1999),被世界自然保护联盟(IUCN)列为极危种[3]。虽然有学者研究了海南假韶子叶片脂溶性可挥发部分的化学成分和脂溶性木栓烷型三萜化合物[4-5],但目前对该树种的研究基础极为薄弱。

种群分布格局分析是研究种群特征、种内和种间关系以及种群与环境关系的重要手段,是生态学中研究热点之一[6]。笔者应用实地调查法对海南假韶子自然种群在三亚分布情况进行研究,以期为海南假韶子的就地和迁地保育工作的有效开展提供基础数据。

1材料与方法

1.1研究区概况

三亚市位于海南岛南端,地理位置为108°56′~109°48′ E,18°09′~18°37′ N,为热带海洋季风。落笔洞位于三亚市吉阳区(109°32′47″ E,18°19′54″ N),亚龙湾热带天堂森林公园(下文简称“亚龙湾森林公园”)位于三亚市东南方向(109°37′57″ E,18°15′27″ N),全年暖热,雨量充沛,年日照时数为1 750~2 650 h;光照率为50%~60%;年平均气温26.5 ℃。

1.2调查方法

于2016年9月—2017年7月寻找到海南假韶子的2个野生居群三亚落笔洞和亚龙湾森林公园的海南假韶子自然种群进行定点定位调查,测量每株海南假韶子的树高、胸径和冠幅,并记录其健康状况,记录植株的GPS位置,并将其地理坐标转换成平面坐标系,绘制散点图(图1a、图1b)。参照王旭军等[7]的研究,将极小种群野生植物海南假韶子的健康状况分为4 个等级(表1)。

2结果与分析

2.1群落基本概况

野外调查共记录了海南假韶子75株,集中分布于落笔洞和亚龙湾森林公园。落笔洞样地分布34株,森林公园样地有41株,自然生长于海拔55~254 m石头山的常绿阔叶林中,土壤为赤红壤,pH为4.48~5.45,林分郁闭度为0.7~0.9。海南假韶子所处落笔洞群落乔木层盖度为45%~50%,灌木层盖度为50%~60%,草本层盖度为 10%;而亚龙湾森林公园乔木层盖度为60%~70%,灌木层盖度为50%~60%,草本层盖度为10%。

2.2海南假韶子植物生长表现

由表2可知,海南假韶子在落笔洞和亚龙湾森林公园集中分布,除1株海南假韶子健康等级为IV级,其余植株健康等级均为II级。所记录的海南假韶子树高在3.0~9.0 m,胸径在1.3~16.9 cm,冠幅在3.0~7.0 m;胸径大于8.0 cm的株数有18株。

整体来看,海南假韶子在水平分布上不连续,呈聚集分布,分布较为狭窄。野外调查发现,林下幼苗数量较少,落笔洞记录了68株幼苗,且呈聚集分布;森林公园记录了59株幼苗,呈零星分布(表3)。经半年时间的监测,这些幼苗自然更新不良,存活率较低。

3结论与讨论

作为重要的珍稀濒危种,海南假韶子的保护和恢复具有重要的示范作用。目前海南假韶子在三亚仅发现落笔洞和亚龙湾热带天堂森林公园,植株生长环境有着共同特征,如植株生长在石头缝中,生长在海拔55~254 m的常绿阔叶林,林分郁闭度0.65以上,林分湿度较高,林下岩石多土壤少,不利于幼苗生长。调查发现,森林公园林地中海南假韶子植株数量高于落笔洞。原因可能是森林公园林分结构复杂,林分湿度高,阳光较为充足,反映海南假韶子植株喜湿润喜光。

野外实地调查发现,海南假韶子所分布的2个样地人为活动较多。从海南假韶子的分布散点图来看,种群自身扩散能力较低,加上人为活动的破坏,使得海南假韶子分布不均匀。部分海南假韶子植株个体倒伏可能由于雨水冲刷,部分植物砍伐后的萌生植株也可证实该种群遭受了严重的人为破坏。实地观察,海南假韶子在原生群落主要以种子萌发和气生根根萌方式扩繁。海南假韶子花期为3—5月,花量较少,结果率低。当林下枯枝落物层湿度高,种子能顺利发芽,落笔洞母树下发现一些幼苗,而亚龙湾森林公园幼苗零星分布,但幼苗生长较弱,并逐渐消失。反映海南假韶子成熟种子能在林下发芽,但可能由于光照不足,导致幼苗生长不良,也表明海南假韶子种子主要靠重力(如冲刷力)传播,扩散能力较弱。这可能也是造成种群难以发展的重要原因之一。

濒危物种的主要威胁因素包括环境变化[8]、生物相互作用[9]以及自身遗传限制[10]等方面。综上所述,海南假韶子种群不稳定,自然结实率不高,林分自然更新不良,种群较为脆弱,需要加强管护其已知分布点的原生境条件,加强迁地保护研究,建立海南假韶子种质资源库。迁地保护时,尽可能选择与原生境相似的栽培环境,受外界干扰少的区域,保证其正常生长。

参考文献

[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志:第47卷[M].北京:科学出版社,1985.

[2] 国家林业局和农业部.国家重点保护野生植物名錄(第一批)[Z].1999.

[3] World Conservation Monitoring Centre.2007 IUCN Red List of Threatened Species[EB/OL].(2007-12)[2016-05-09].http://www.Incnredhist.org.

[4] 王天山,陈光英,陆昌生,等.海南假韶子叶子脂溶性可挥发成分气相色谱-质谱联用分析[J].时珍国医国药,2008,19(9):2239-2240.

[5] 王天山,陈光英,钟琼芯,等.海南假韶子叶子中脂溶性木栓烷型三萜化合物[J].时珍国医国药,2010,21(2):322-323.

[6] 王本洋,余世孝.种群分布格局的多尺度分析[J].植物生态学报,2005,29(2):235-241.

[7] 王旭军,程勇,吴际友,等.长沙市行道树绿带植物组成及其健康状况调查[J].湖南林业科技,2014,41(1):73-80.

[8] URBAN D A,RODRIGUEZLORENZO L,BALOG S,et al.Plasmonic nanoparticles and their characterization in physiological fluids[J].Colloids and surfaces B:Biointerfaces,2016,137:39-49.

[9] ANDERSON S J,SIKES M L,ZHANG Y F,et al.The transcription elongation factor Spt5 influences transcription by RNA polymerase I positively and negatively[J].Journal of biological chemistry,2011,286(21):18816-18824.

[10] BRESHEARS D D,MCDOWELL N G,GODDARD K L,et al.Foliar absorption of intercepted rainfall improves woody plant water status most during drought[J].Ecology,2008,89(1):41-47.