山东伟德山林木种质资源初步研究

韩晓弟，张法忠

（山东大学海洋学院，山东威海264209）

山东伟德山林木种质资源初步研究

韩晓弟，张法忠

（山东大学海洋学院，山东威海264209）

为系统研究伟德山的生物概况，通过样地、样线法对其木本植物种质资源进行调查。结果表明：伟德山种质资源较为丰富，共有木本植物（乔木、灌木、亚灌木）269种，隶属70科151属。其中乔木类139种，灌木及藤本植物130种；珍稀濒危特有物种19种。优势科、单属单种科的分布规律符合暖温带气候特点；植被中温带成分优势明显，热带成分占有一定比例；群落中灌木层的组成优势明显。维管植物中世界分布属、温带分布属、热带分布属均有分布。并从加大种质资源生物学研究力度、建立野生植物开发利用试验站、建设原地和异地保护区、合理划分功能区、发展周边经济等方面，提出了伟德山木本植物种质资源保护及可持续发展的建议。

伟德山；木本植物；种质资源；可持续发展

0 引言

林木种质资源是林木种和种以下分类阶层及具有不同遗传基础的个体或群体的总称[1]，林木种质资源包括森林物种的全部基因资源和育种材料资源[2]，是林木遗传多样性的载体，是物种多样性和生态系统多样性的前提和基础，是国家重要的基础战略资源，也是林业生产力发展的基础性和战略性资源[3]。

伟德山位于胶东半岛最东端，山脉横贯于荣成市北部，地理坐标为北纬37°08′—37°23′、东经122°14′—122°35′；西接环翠区，东至荣成虎础寺，与黄海相望，全长39 km，宽19 km，总面积241 km2。伟德山自然保护区规划总面积8362.4 hm2，跨越崖西、夏庄、崖头、俚岛、埠柳5个镇，居于伟德山山脉的主体部分，占山脉分布面积的34.7%[4]。

伟德山属暖温带季风海洋性气候，三面环黄海，受海洋的调节显著，海洋性气候特点表现突出，具有四季分明、气候温和、冬少严寒、夏无酷暑、季风明显、空气湿润、降水集中等特点[4]。年日照时数2574 h，平均气温11.2℃，无霜期200天以上，常年平均降水量800 mm，平均湿度74%。该地区地形复杂，植物资源丰富，小气候条件多样，森林覆盖率达80%，是威海市主要的林区之一。

山东伟德山林木种质资源未曾有系统研究，仅肖进才等[4]对伟德山系木本植物资源进行过基础性普查。笔者力求通过对伟德山木本植物种质资源的调查，搞清该地区木本植物种质资源的状况，为伟德山木本植物种质资源的管理、开发、利用提供一定的理论依据。

1 调查内容与方法

1.1 调查时间及地点

课题组2013年7月—2014年11月对伟德山进行了全面系统调查；2015年5月—2016年9月对该山系进行了补充调查。

调查地跨越荣成市崖西镇、夏庄镇、崖头镇、俚岛镇、埠柳镇等伟德山山脉的主体部分。

1.2 调查对象及内容

调查对象为伟德山地区的各类木本植物种质资源，主要包括野生林木资源、古树名木、珍稀濒危物种等；同时调查种质资源的分布、数量、生长状况，分布区域相关的自然地理等环境因子。

1.3 调查方法

主要采用样方法[5]进行调查。在目的物种所处植物群落或生境中选取代表性的地段设置主样方，兼顾目的物种不同的种群密度合理设置样方进行调查。主样方（样圆）面积因目的物种生活型而异，乔木树种及大灌木主样方面积为20 m×20 m；灌木树种及高大草本面积为5 m×5 m；草本植物主样方面积为1 m×1 m。目的物种所处的群落或生境面积小于500 hm2的设5个主样方（样圆）；大于500 hm2的每增加100 hm2增设1个主样方（样圆）。同时对样方进行GPS定位，记录目的物种生境类型、植物群落名称、种类组成、郁闭度或盖度；地貌、海拔、坡度、坡向、坡位、土壤类型、人为干扰方式与程度等；记录主样方内目的物种的分布格局、株数、树高、胸径、健康等级及幼树数量等基础数据。

外业调查结束后，计算目的物种出现度、量算植物群落或生境面积、目的物种在某种植物群落中每公顷的数量等数据。

植物种类的鉴定由作者完成，腊叶标本存放在山东大学（威海）植物标本室。

2 结果与分析

2.1 伟德山林木种质资源

根据初步调查，伟德山有野生乔木92种，占总数的66.2%；栽培乔木47种，占总数的33.8%；落叶乔木122种，占总数的87.7%；常绿乔木17种，占总数的12.3%，常绿乔木全部为裸子植物。

伟德山灌木、藤本植物生长状况较好，在统计的物种中，涵盖少量的亚灌木。调查结果表明，伟德山共有灌木、藤本类物种130种。包括野生灌木、藤本109种，占总数的83.9%，其中，灌木81种(74.3%)，藤本28种(25.7%)；栽培灌木、藤本21种，占总数的16.1%，栽培的藤本植物仅有紫藤、凌霄2种。

2.2 林木种质资源的特点及分析

2.2.1 伟德山木本植物种质资源科属种构成 伟德山木本植物种植资源科属种统计数据见表1（按科内所含物种的数量排序）。

结果表明，伟德山木本植物种类优势科有蔷薇科、豆科、松科、葡萄科、杨柳科、壳斗科、榆科、桑科、卫矛科、鼠李科、木兰科等；单属单种科有银杏科、红豆杉科、木通科、清风藤科、杜仲科、桦木科、野茉莉科、大麻科、山矾科、胡颓子科、八角枫科、藤黄科等。

木本植物科内属的数量的基本分布为：豆科16属；蔷薇科12属；桑科5属；松科、柏科、鼠李科、葡萄科、木犀科4属；杉科、榆科、漆树科、芸香科、马鞭草科、蓼科、萝藦科3属；其他，如木兰科、防己科、胡桃科、壳斗科、椴树科、杨柳科、杜鹃花科、虎耳草科、卫矛科、玄参科、楝科、苦木科、五加科、百合科等2属。

含2属以上的科46个，占总数的65.7%；单属科24个，占总数的34.3%。

优势科、单属单种科的分布规律符合暖温带气候特点[6]。

世界分布科主要有槭树科、猕猴桃科、八角枫科、漆树科、五加科、桦木科、忍冬科、卫矛科、柿树科、杜仲科、大戟科、豆科、木通科、樟科、百合科、木兰科、桑科、木犀科、商陆科、鼠李科、杨柳科、榆科等。

2.2.2 伟德山维管植物代表属的分布特点 对伟德山区域内的维管植物的整体分布进行分析，结果表明：伟德山有70余属属于世界分布成分，其中数量占优势的属有悬钩子属、卫矛属、蓼属、堇菜属、莎草属、鼠李属、茄属、苋属、铁线莲属等。

表1 林木种植资源科属种统计表

热带属性分布属的代表属有拔葜属、菜豆属、画眉草属等。伟德山泛热带分布属的植物多为草本，常见的主要有白茅属植物，为山地灌草丛的建群种或优势种；藤本植物有南蛇藤属、拔葜属，分布在山区的杂木林中。

温带属性的属包括有李属、杨属、栎属、葡萄属、柳属、苹果属、忍冬属等。本区木本植物种类丰富，其中栎属、杨属、胡桃属、椴树属、盐肤木属等是构成温带落叶阔叶林、针阔混交林的建群种或优势种。构成落叶灌丛的属主要有蔷薇属；草本植物的属主要有委陵菜属、地榆属、龙牙草属等。

2.2.3 伟德山植物区系特点 伟德山植物种类较为丰富，温带成分优势明显，热带成分占有一定比例[7-8]，伟德山植物区系以温带为主并与热带有一定的关系。

伟德山地区有较多的华北成分，代表性的针叶林为赤松；落叶树种以麻栎为主。

伟德山区系成分具有一定的古老性，单种属成分较多，如木通属、刺榆属、夏至草属等。

2.2.4 伟德山植物群落的一般特点 伟德山乔木层以赤松、黑松、麻栎、刺槐、日本落叶松、毛白杨、枫杨等为优势种；灌木层中以花木蓝、胡枝子、盐肤木、多花蔷薇、茅莓、郁李、鞘柄菝葜、辽东水蜡树、南蛇藤、胶州卫矛、美洲商陆、山椒子、蛇葡萄、山葡萄、爬山虎、山合欢、大叶苎麻等为主，在群落中灌木层的组成占据明显的优势。

2.2.5 伟德山珍稀濒危物种 根据《国家重点保护野生植物名录》，初步查明伟德山有木本珍稀植物三桠乌药(Lindera obtusiloba)、紫椴(Tilia amurensis)、软枣猕猴桃(Actinidia arguta)、狗枣猕猴桃(A.kolomikta)、葛枣猕猴桃(A.polygama)、刺楸(Kalopanax septemlobus)、辽东楤木(Aralia elata)、刺榆(Hemiptelea davidii)、野茉莉(Styrax japonicus)、蒙古栎(Quercus mongolica)、响毛杨(Populus pseudotomentosa)、拐枣(Hovenia dulcis)、朝鲜槐(Maackia amurensis)、光萼溲疏(Deutzia glabrata)、玫瑰(Rosa rugosa)、单叶蔓荆(Vitex rotundifolia)、迎红杜鹃(Rhododendron mucronulatum)、腺齿越桔(Vaccinium oldhamii)、红果山胡椒(Lindera erythrocarpa)等19种。

濒危植物是生态环境中的存在的弱势群体，由于受自身及人为因素的影响，它们的生存均受到不同程度的威胁[9-10]，伟德山濒危植物保护也面临这样的局面，如：（1）种群数量的减少使得濒危物种本身繁殖更新困难，生存能力明显减弱；（2）山区内有果园、养殖园，加之对山麓、溪谷地带的开发，逼近了濒危植物的分布区，对其生境造成了破坏；（3）周围山民的经济活动比较活跃，调查过程经常见到采集野菜（如对刺楸幼枝的采集）、药材的山民，直接构成了对濒危物种的威胁；（4）缺乏足够保护，目前保护区内管理机构不健全，尤其是基层的管理机构和基本建设及保护设备配置还不齐备；（5）当地群众的生态意识还较差，对受保护植物的生态、分布及保护价值还了解的很少，缺乏相应的保护意识等。

为使伟德山的濒危植物得到必要的保护，根据保护区开发利用现状和濒危植物的自身特点，提出以下几点保护建议[11]。（1）强化保护区的建设和管理，健全伟德山自然保护机构，协调好自然保护与林业、农业等部门的关系，并把自然保护放在首位；加强对植物保护设施的投入，增加管理和保护人员数目；争取财政支持，设立珍稀物种保护基金。（2）大力开展宣传教育，增强人们的保护意识。（3）加大保护区植物区系和植被类型等方面的基础研究工作，深入研究植物的分布、生物学与生态学特性、种群和群落特性及生境特征，探索其濒危原因和过程；对稀有濒危植物的分布、生境、生产力和再生能力进行研究。（4）建议建立伟德山濒危植物园，应用现代科学技术对濒危植物进行迁地保护；建立伟德山珍稀植物种质基因库和伟德山保护区数据库。

3 伟德山种植资源的可持续发展

种质资源是国家的战略资源，是生物遗传多样性的基础，种质资源保护与开发的研究水平是衡量一个国家综合国力的重要指标。

3.1 伟德山林木种质资源保护利用方面的几点建议

（1）加大种质资源的生物学、生态学特性的研究力度，制定出开发利用植物的具体方案和规划，将野生植物资源合理规范地市场化，扩大绿化种源。深入研究木本植物的分布、现有珍稀和优质用材树种的种类、开花结实情况以及生殖生长与生境的关系；经济林树种及特色树种资源的开发利用状况，重要野生花卉的资源状况[12-16]。

（2）建立伟德山野生植物资源开发利用试验站。通过大量的培育试验，筛选出适应性强的优良品种，在建立试验站的基础上，在不同地域建立试验分区，扩大试验范围，提高开发利用的成功率。

（3）通过原地和异地保护区建设，构建荣成市伟德山林木种质资源保护体系，成为开展苗木花卉种质资源和遗传改良研究的永久性基地[17-18]。

（4）认真编制规划、分步实施[19]。规划是保护区落实有关自然保护区法律法规的具体方案，方案的制定必须按照有关的法律法规进行，并且要结合保护区和社区的实际。根据自然保护区功能分区的理论与原则，必须合理划分3个功能区，把保护、科研、监测、教育和旅游结合起来，统一规划与布局。

（5）加大乡土树种培育开发，合理引进优良树种[20]。乡土树种对区域自然生态环境良好的适应性、出色的抗病虫、抗污染能力以及低成本、易管理等诸多优势。要深入开展本地林木种质资源研究，筛选优良乡土树种，让其发挥应有的作用[21]。

（6）制定优惠政策，发展周边经济。周边的经济发展了，居民直接利用自然资源的程度降低了，自然保护区也就达到了保护自然的目的，同时也缓和了矛盾，使周边居民从保护区的可能破坏者变成共同管理者，把孤立的生态系统变成了开放的经济社会生态系统，从而达到长期有效可持续发展的目的。提高民众的林木种质资源保护意识，健全法律体系，制止盲目的次生林改造。

3.2 伟德山种质资源研究利用应注意的几个学术问题

林木种质资源价值的潜在性与隐蔽性不容易引起人们的重视，在自然和人为因素的作用下，林木种质资源流失比较严重，林木种质资源的全面清查，珍稀、濒危、特色种质资源的有效保护和合理开发刻不容缓[22-24]。

3.2.1 科学有计划有组织地开发利用野生植物资源 为科学合理开发、利用、保护野生植物资源，为伟德山保护区的可持续发展，建议林业部门及从事林学、园艺学、植物学等专业的专家学者论证确定开发的野生林木种类和数量，实现野生物种资源的恢复扩大，维护生态平衡，保护生物多样性[25]。

3.2.2 将伟德山作为高等院校植物生物学实习基地 伟德山植物丰富，区系成分复杂，森林覆盖率较高。根据调查，无论从植物种类、交通等方面都适宜作为植物生物学理想的野外实习基地。

3.2.3 加强赤松林保护学研究 赤松具有较高的遗传多样性，在林木育种方面有很大潜力。赤松是国内暖温带沿海地区温性针叶林的主要建群种和优势种之一，是重要的造林优良树种，是良好的先锋树种；赤松是地带性天然森林植被，对于维持生态平衡与提高森林生物多样性等具有重要意义[6]。

赤松抗干旱、耐瘠薄，适生于海洋性气候，是国内植被地理分布中重要的替代种，其生长、发育、繁衍和分布与伟德山地区的生态条件相适应。赤松生长可以提高下层物种多样性，不但增加植被覆盖率，而且可以增强群落稳定性，使经济价值和生态价值协调发展。

赤松研究具有重要的科研意义，赤松在全球仅分布于中国、朝鲜和日本。山东半岛是中国最大的赤松原生地和天然分布中心，保留了丰富的遗传多样性；赤松抗干旱、耐瘠薄的特性已经逐渐改造了当地恶劣的生境。

3.2.4 加大响毛杨生物学、生态学研究力度 伟德山首次发现有响毛杨(Populus pseudo-tomentosaC.Wang et S.L.Tung)的分布，而且种群数量较大。响毛杨分布于内蒙古自治区、河北省、陕西省、山东省、贵州省，为特有珍稀濒危树种，处于极度濒危状态，应加大其生物学、繁殖生物学、生态学方面的研究力度。

3.2.5 运用生物技术手段进行繁育野生植物资源 荣成伟德山分布有生长良好的野生植物资源，如红果山胡椒、野茉莉、刺榆、猕猴桃、五叶木通、映红杜鹃、刺楸、紫椴、锦带花、楸树、朴树、照白杜鹃、玫瑰、单叶蔓荆、黄海棠等物种，建议加大基础学科的研究力度，通过现代植物生物技术手段快速繁殖，增加种群的数量，创造更大的经济、社会、生态效益。

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A Preliminary Study on Woody Germplasm Resources in Weide Mountain

Han Xiaodi,Zhang Fazhong
(Marine College,Shandong University,Weihai 264209,Shandong,China)

To study the biological situation in Weide Mountain,woody germplasm resources were investigated by sample plot and sample line method.The results showed that the woody germplasm resources were rich in this area.There were about 269 species of woody plants(trees,shrubs,bushes)in the mountain,belonging to 70 families,151 genera.Among the plants,there were 139 tree species,130 species of shrubs and vines,and 19 rare and endangered endemic species.The distributional law of dominant families and families with single species,single genus conformed to the warm temperate zone climate characteristics.In vegetation,temperate zone element was obvious,the tropical one occupied certain proportion.Shrub layer took up obvious advantages in community.The international distributional genera,temperate ones,tropical ones all had distribution in vascular plants.Based on this,we put forward suggestions for the protection and sustainable development of woody germplasm resources as increasing investigative efforts of germplasm biology,setting up test station for development and utilization of wild plants,establishing in situ and foreign reserves,classifying functional zone rationally,and developing peripheral economy.

Weide Mountain;Woody Plant;Germplasm Resources;Sustainable Development

S718.3

：A论文编号：cjas16120001

山东省林业厅资助项目“威海市第二次全国野生保护植物资源调查”(1070413701403)。

韩晓弟，男，1963年出生，山东莱州人，副教授，研究生，研究方向植物生物学。通信地址：264209山东省威海市高技区文化西路180号山东大学（威海）海洋学院，Tel：0631-5688303，E-mail：hanxiaodi@sdu.edu.cn。

2016-12-02，

：2017-02-17。