贵州极危植物贵州地宝兰资源现状与濒危原因分析

魏海燕 李晓芳 安明态 杨焱冰 张东凯

摘 要：贵州地宝兰（Geodorum eulophioides）是我国特有珍稀濒危植物，具有重要的科研价值和观赏价值，仅见于贵州、广西和云南3省区，贵州省北盘江流域是贵州地宝兰已知的主要分布区。本文阐述了贵州地宝兰在贵州省内的地理分布、生境特征、资源量等。基于野外考察和标本研究，我们对贵州地宝兰进行分类修订，并分析其濒危原因，以期为贵州地宝兰的科学研究和保护管理提供一定的理论参考。

关键词：贵州地宝兰；资源现状；分类修订；濒危原因；贵州

中图分类号：Q949.71+8.43

文献标识码：A

文章编号：1008-0457（2018）03-0044-05 国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2018.03.008

Analysis of Resource Status and Endangered Causes of the Extremely Endangered Plant Geodorum eulophioides in Guizhou Province

WEI HaiYan1，LI Xiaofang2，AN MingTai3，4，YANG YanBing3，4，ZHANG DongKai1

（1.Forest Inventory and Planting Institute of Guizhou Province， Guiyang， Guizhou 550001 China； 2.Guizhou Botanical Garden， Guiyang， Guizhou 550002 China； 3.College of Forestry， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025 China； 4.Research Center for Biodiversity and Nature Conservation， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025 China）

Abstract：Geodorum eulophioides， an endemic and endangered plant in China， has great importance of scientific and ornamental values. The species is sparsely distributed in Guizhou， Guangxi and Yunnan provinces， but Beipanjiang Basin within Guizhou is known to be the main distribution area of G. eulophioides. This article described the geographical distribution， habitat and resources of G. eulophioides in Guizhou Province. Based on field investigations and specimen research， we made a taxonomical revision for G. eulophioides. Additionally， we analyzed endangered reasons of G. eulophioides to provide certain theoretical references for the scientific research and conservation management of this rare species.

Key words：Geodorum eulophioides； resources status； taxonomic revision； endangered reasons； Guizhou

地宝兰属（Geodorum G.Jacks.）是兰科的一个小属，全属约10种，分布于亚洲热带地区至澳大利亚和太平洋岛屿，我国有5种[1]。贵州地宝兰（Geodorum eulophioides Schltr.）特产于我国，是极度濒危也是最受关注的物种[2]，被《中国物种红色名录》[1]列为极危（CR）等级。据记载[3-5]，贵州地宝兰是德国植物分类学家Schlechter于1921年在贵州省罗甸县首次发现并命名的新种，此后80多年人们在野外再未见其踪迹。由于一直未采到标本，《中国植物志》在收录该种时，相关描述译自新种拉丁记载，并参考唐进、汪发缵从模式标本（Esquirol 3169）绘的草图予以补充[2]，但缺乏叶的大小、果实形态及果期等特征描述，其花期12月也与该属其他种的花期4～7月截然不同，有待考证。所幸近年来随着调查研究的不断深入，贵州地宝兰的新分布点在广西、云南以及贵州西南部逐渐被发现[6-10]，课题组于2016年至2017年在開展贵州北盘江流域野生兰科植物多样性与重点保护野生植物调查时，再次发现了贵州地宝兰的多个分布点。然而，兰科植物的生存繁衍需要特定的生境条件，对生态系统依赖性较强[11]，极易遭受生境退化与丧失的威胁[12-13]，造成的物种及遗传多样性丧失也更为严重，贵州地宝兰也不例外，各个已知分布点种群数量稀少。弄清其资源现状，找出濒危原因，加强保护等工作已刻不容缓。本文在野外考察的基础上，基于居群概念，拟对贵州地宝兰植物的花期、形态特征予以修订，统计并分析该种在贵州省的已知分布与资源数量、濒危原因，以期为我省贵州地宝兰的科学研究和保护管理提供一定的理论参考。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

贵州地宝兰在贵州省仅见于北盘江流域中下游及相邻地区。该地区属于我国中亚热带东南季风与西南季风的重要交汇区。大致以北盘江为界，东部地区常年湿润，西部地区干湿季节明显，东西气候分明，冬无严寒，夏无酷暑，西北部年均温14℃，东南部年均温达20℃。该地区地理位置特殊，海拔多在550～1200 m之间，地势由南向北突升，顺北盘江河谷南来的暖湿空气受地形抬升易产生降水，兼印缅低压气流向东伸展，冷暖气团在此地区频繁交汇，加之多数地段处在湿空气的迎风坡上，降水十分丰富，年均降雨量1300～1400 mm，最高可达1500～1650 mm。该地区喀斯特地貌典型发育，地形起伏较大，河流纵横，河谷深切，生态环境复杂多样，为丰富多样的兰科植物的生存繁衍提供了良好条件。

1.2 研究方法

在充分查阅已有资料，咨询知情人士的基础上，针对不同季节选择具有代表性的地段，选取可能有目的物种分布的常态地貌典型林区、喀斯特山地与峡谷区域等典型生境进行调查。发现目的物种后，再采取样方法（分布宽广地段）、样带法（分布狭长地段）或全部实测计数法（小种群分布地段）开展调查。其中，兰科植物样方面积10 m × 10 m，样带面积为25 m × 4 m。调查时记录指标包括物种名、分布地点、海拔、经纬度、生境、花果物候期、种群数量及生长状况、主要伴生种、威胁因素等指标，调查以照片拍摄为主，居群个体较多的采集少量标本。凭证标本保存于贵州大学林学院树木标本馆（GZAC）。

2 结果与分析

2.1 地理分布与生境特征

2016年至2017年，课题组分别在贵州省晴隆、六枝和关岭县及花江大峡谷等北盘江流域的15处分布点发现了贵州地宝兰，加上模式产地罗甸和2014年在贵州牂牁江发现的一个居群，至此全省共有17个分布点（表1）。北盘江中部地区是贵州地宝兰在贵州省已知的主要分布区（图1），但各居群资源数量差异大，且分布零散，彼此孤立。从贵州地宝兰在贵州省分布的地貌类型看，皆分布在喀斯特山地，除关岭县新铺镇江西坪岩石裸露率仅15%外，其余居群所在分布地岩石裸露率均在50%以上。从垂直分布看，50%以上的居群主要集中分布在海拔600～800m的喀斯特峡谷上部和山地下部，最高海拔975m，最低海拔610m。从群落环境看，贵州地宝兰所处植被类型以次生灌丛和落叶阔叶林为主，少数生于人工栽培花椒林下和草坡，伴生种以禾本科（Poaceae）、荨麻科（Urticaceae）、苦苣苔科（Gesneriaceae）等草本植物为主，生境破坏和退化现象十分严重。

2.2 资源量特征

统计表明（表1），贵州省已知贵州地宝兰有104株，共17个分布点，分布十分零散。从各分布点个体数量看，六枝特区牂牁镇星桥电站最多，共35株，是目前贵州省内已知资源量最多的分布点；其次是晴隆县光照镇北盘江边和花江大峡谷，分别为22株和20株；关岭县花江镇木工村最少，仅1株。从开花结实情况看，仅晴隆县麻沙河岸边1株正值花期，占总株数的0.96%；结果植株分布于晴隆县光照镇北盘江边、花江大峡谷和关岭县花江镇木工村，共3株，占总株数的2.88%。种群个体数量少，开花结实率低，人为干扰严重，生态環境退化，自然更新困难，分布零散且彼此孤立，濒危灭绝是贵州地宝兰面临的严峻问题。

2.3 分类学特征修订与补充

根据15个贵州地宝兰野生居群的野外观察记录，对其分类学特征作如下修订和补充。

地生草本。假鳞茎块茎状，常有少数节，呈不规则的圆球形，直径约2cm，干后皱缩，常有残存的叶鞘纤维。叶2～3枚，基生，椭圆状长圆形或倒披状长圆形，长10～25cm，宽1.5～5.5cm，先端渐尖，基部收狭成柄，叶柄常套叠成长5～7cm的假茎，有关节，外被数枚鞘。花葶从植株基部叶鞘中发出，短于或略等长于叶，长约25～35cm，中下部具数枚鞘；总状花序俯垂，长约4～5.5cm，密生多花；花苞片狭披针形，花序下部的与花近等长，向上渐短；花梗和子房有棱，长约1cm；花朵顶端玫瑰红色，中下部白色；萼片狭舌状长圆形，长1.3～1.5cm，宽2～3mm，先端具细尖；侧萼片略长于中萼片，先端稍斜歪；花瓣近长圆形，稍斜歪，与萼片近等长，宽为中萼片的1倍；唇瓣卵形，长约1.2cm，下部宽约8mm，先端近截形，边缘波状；唇盘上有黄色区域，上半部中央呈明显的疣状增厚，基部凹陷而成圆锥形短囊；蕊柱长约4.5mm。蒴果梭状椭圆形，下垂，有棱，长约2cm；果梗长约5mm；种子多数，极细小。花期5～7月。果期6～8月。

产贵州罗甸（模式产地）、关岭、晴隆和六枝，生于海拔600～1000m的喀斯特山地、峡谷、河边、路边的次生阔叶林下、稀疏灌丛、草坡或岩石缝中。广西和云南有分布。

2.4 濒危原因分析

2.4.1 内部因素

内部因素包括开花结实情况、种子特性和繁殖力等自身特性，往往是制约种群自身繁育的首要因素[14]。贵州地宝兰的濒危原因主要有：

开花结实率和种子萌发率低，种群自然更新困难。冯昌林等[7]研究发现，只有生长健壮的贵州地宝兰植株才能开花，但开花却不一定能结实。课题组的调查也发现类似现象，全省已见到的贵州地宝兰开花、结果植株分别为1株和3株，仅占总株数的0.96%和2.88%，主要是生长相对较好的植株，生长弱小者皆未见开花结实。开花结实率极低，幼苗极少，种群自然更新十分困难，说明自身繁育机制是制约各居群规模扩大的内在因素之一。

种群数量过小，生活潜力和繁殖力低。贵州地宝兰在贵州省各居群个体数量极少，分布零散，是典型的单株生长、小种群或极小种群。有研究表明，物种种群的规模影响种群的生活潜力，种群规模小是导致倾向濒危的特征之一[15]，而繁殖力低是导致物种濒危的重要原因之一[16]。贵州地宝兰在自然条件下繁殖力低，一是其种子极小，胚胎发育不完全，导致种子发芽率极低；一是其独特的传粉机制很容易受到外界环境的改变而破坏其正常有效的授粉；种群过小也直接降低了传粉者访问率，导致其繁殖力下降从而影响种群扩大。

2.4.2 外界因素

种间竞争尤其外来植物入侵。资源的稀缺性和可利用性差异，导致群落中不同物种之间相互竞争[17]，其结果往往是一方取得优势，另一方受抑制甚至消灭[18]。紫茎泽兰（Ageratina adenophora Spreng）是一种世界公认的恶性有毒杂草，在中国西南地区分布甚广，已造成了相当的危害[19]。调查表明，研究区紫茎泽兰入侵已经严重威胁当地乡土植物生物多样性尤其贵州地宝兰及其生境。贵州地宝兰在贵州省的17个已知分布点，就有7个点的生长繁育受到紫茎泽兰的严重影响。

生境退化或丧失。贵州地宝兰的生存繁衍需要水热条件好且土壤疏松、排水良好的环境条件。因此，环境退化或丧失直接影响其正常的生长、发育、开花、结实等生活史过程，导致其资源量不断减少。此外，贵州地宝兰的传媒昆虫及共生真菌的种类和数量也因栖息地被破坏不断减少，从而极大程度地降低了贵州地宝兰通过种子繁殖更新的机会。

人畜活动干扰。过度放牧。研究区可利用的土地稀少等特殊的环境条件导致部分农民靠放牧养殖为生，但放养数量过大导致许多草坡植物被啃食而生长不良，作为地生草本，贵州地宝兰更是难逃此劫。滥砍乱伐、放火烧山。周正邦等[19]认为毁林开荒、放火烧山、滥砍滥伐等原因使得南、北盘江流域自然植被遭到了严重破坏，自然原生植被减少，植物多样性遭到破坏，生态日趋恶化。调查发现，贵州地宝兰分布区滥砍滥伐现象突出，干扰严重。当地农民为使来年青草能茁壮生长，牲畜能吃到更多更好的青草，常有放火烧山现象，对生长在荒山草坡的贵州地宝兰及其生境造成严重威胁。

3 结论与讨论

贵州地宝兰主要分布于贵州（罗甸、关岭、晴隆和六枝）、广西（雅长）和云南（峨山、双柏），贵州省外的分布区资源量不详。已有资料[2，6-7]与笔者调查表明，贵州北盘江流域及相邻地区是省内贵州地宝兰已知的主要分布区，虽有17个已知分布点，但种群数量极小，资源量极少。自然更新困难，各居群分布零散，加上种间竞争、生境退化或丧失以及过度放牧、濫砍滥伐、放火烧山等人畜频繁活动干扰，导致贵州地宝兰濒临灭绝，处于极危状态，急需保育拯救。目前有关贵州地宝兰的繁殖、保育等相关研究仍不够深入，仅少数学者以根段[21]、侧芽[22]和种子[23]等为材料就其人工繁育技术、菌根真菌与种子萌发以及保护遗传学等方面作了一定的研究，但保育与扩繁效果不佳，濒危形势日趋严峻。贵州地宝兰花大且花瓣为玫瑰红色，是国产地宝兰属中仅见的红花类型，观赏价值很高，在花卉园艺产业中的前景不可估量，是开发利用潜力较大的种质资源。目前省内仍没有人工繁殖植株，资源一旦丧失，将是不可挽回的损失。因此，急需开展种群保育与人工扩繁研究，加强对野生居群的保护，加大科普和法律法规教育力度以增强人们的保护意识，以拯救这一珍稀濒危种质资源。

参 考 文 献：

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