濒危植物半枫荷生境调查及优树选择技术*

罗仕祥

(福建省连城县姑田林业管理站，福建 连城 366200)

某一植物具体生长地段的生物和非生物因子综合为生境地。生境地是植物生活史中个体、种群完成其生命过程的空间[1-2]，是植物一切生命活动和生命过程的发生基底，其质量和适宜性高低直接影响植物的分布、数量、存活和繁殖等[3]。人类自然活动直接影响植物生境的变化，导致大量物种灭绝的风险。开展濒危植物的生境调查有利于保护植物。半枫荷(SemiliquidambarcathayensisChang)别名枫荷犁、边荷枫等，为金缕梅科半枫荷属常绿或半落叶高大乔木，其叶兼具枫香和阿丁枫的综合性状，属中国特有物种和国家二级保护植物[4-6]。半枫荷干形通直、木材旋刨性能好，是制作家具和工艺品的优良用材。半枫荷叶形多样，嫩叶呈淡紫红色，在阳光透射下清新淡雅，美丽异常，在南方庭院绿化应用中十分讨人喜欢。其根、枝、叶都可入药，有活血化瘀、除湿祛风的功效[7-10]，闽西地区民间常用于治疗风湿性关节炎、腰肌劳损、痛风及半身不遂等症。作为一种集用材、园林景观和药用于一体的多用途树种，半枫荷的开发利用前景极为广阔。近年来，由于自然和人为因素，半枫荷已处于濒危状态。对连城县分布的半枫荷进行全面调查，开展优树评选及保存抢救工作，对保护半枫荷野生资源、促进半枫荷种质资源的合理开发具有重要的现实意义。

1 材料与方法

1.1 调查方法

根据种质资源普查信息和当地林农提供的信息，对半枫荷的分布范围和地点进行实地调查。实地调查以重点区域为主、路线调查为辅，了解半枫荷的分布范围、分布规律、分布特点、生境状况和伴生树种。选择有半枫荷分布的地块，设立标准地进行调查。标准地面积400～900 m2，具体视地形及半枫荷分布而定，并记载伴生树种。在样地四角及中心样方内各设置1个2 m×2 m的灌木和草本调查小样方，对小样方内所有植物记录其物种名称、高度、株数(草本为多度)、盖度等。半枫荷树木个体大小按曲仲湘标准(胸径D)进行划分：2.5 cm≤D<7.5 cm为幼树阶段；7.5 cm≤D<722.5 cm为中树阶段；22.5 cm≤D<35.0 cm为较大树阶段；D≥35.0 cm，为大树阶段[11]。

1.2 选优方法

优树是指在相似环境条件下，林分中生长量、形质、材性及抗性适应性上表现特别优良的个体[12]。优树选择方法采用对比木法。对比木法通过候选优树与优势木间的对比，可直接获得选择差，其选择的可靠性大。在天然林中选优，树龄为主要考虑的因素。由于半枫荷处于濒危状态，本次选优以半枫荷分布地为总样本，在天然林中将林木龄级分级，并划分为幼、中、较大、大树四大阶段。中龄树以上林木从16 a为起点，5 a为一个龄级。通过生长锥测定，分设16～20 a、21～25 a、26～30 a、31～35 a、36～40 a、40 a以上等5组。采用以3～5株优势木对比法开展选优。确定选优的生长和形质指标及统计分析方法[12-14]。

2 结果与分析

2.1 连城县半枫荷植物资源分布及生长情况

连城县现有野生半枫荷66株，自然分布于北纬25°23′～25°49′、东经116°38′～117°09′。姑田、莒溪、揭乐、罗坊、赖源等5个乡镇的8个行政村有天然分布。其中：姑田镇上余村9株；揭乐乡魏寨村4株；罗坊乡长坑村32株；莒溪镇莒市村6株、池家村1株、厦庄村1株、高地村6株；赖源乡下村8株。半枫荷在连城县的水平分布较为零散，垂直分布主要在海拔650～1 150 m的中山区和低山区的竹林、马尾松林及阔叶林。分布最低海拔685 m，在莒溪镇莒市村；最高海拔1 145 m，在姑田镇上余村。主要分布于坡度25°以上的阴坡、半阴坡，土壤有红壤、黄红壤等。

连城县现有野生半枫荷的平均胸径18.9 cm，平均树高13.7 m，平均单株材积0.698 3 m3，平均冠幅6.8 m。各性状生长量指标变幅较大，表明大树、较大树与天然更新的二代次生林混生(表1)。

表1 连城县半枫荷生长情况调查情况

连城县保存较大的半枫荷均呈零星分布，胸径≥35 cm、树高>25 m以上大树共3处8株，其中姑田镇上余村5株、揭乐乡魏寨村2株、莒溪镇池家村1株。胸径22.5～35 cm、树高16～25 m的较大半枫荷有10株，主要分布在上余村、魏寨村、莒市村、高地村、长坑村；胸径7.5～22.5 cm的中树半枫荷有33株，主要集中在长坑村、莒市村、厦庄村、高地村、下村；胸径<7.5 cm的幼树有15株，分布在长坑村、下村。由于保存的半枫荷差异十分显著，为开展优树选择提供了依据。

2.2 半枫荷候选优树选择

2.2.1 半枫荷候选优树与3株优势木均值差异

候选优树与对比木的年龄差异一般在1～4 a，符合优树选择在同龄林分中进行的要求，只需根据年龄差对候选优树与对比木的表型值作适当校正[14]。由于选优林分均在竹林和马尾松林分内，其地形和立地条件变化较小。优树与对比木确定的直径范围在50 m以内，且均为同一龄级，其表型值差异小于5%，在允许误差范围内。本次分别竹林、马尾松林分中选出6株优树、18株优势木(表2)。利用差异显著性检验(t检验)，参照米老排优树选择标准，计算出各因子的t值[13](表3)。候选优树胸径、树高指标结果均大于临界值，而单株材积接近临界值，表明候选优树有可能入选。由于龄级差异，将分布在竹林内的独立单株老树做为个候选优树参与评选。

表3 半枫荷优树t值及入选标准△值取值范围和临界△值

表2 半枫荷候选优树与优势木均值

在半枫荷天然林中优树选择标准为：树高超过优势木均高4%，胸径、材积均超过优势木均值。通过比较，评选候选优树5株，占候选优树的83.3%。对3项指标达到最低标准的候选优树结合形质指标进一步筛选。

2.2.2 半枫荷候选优树形质指标选择

开展半枫荷优树选择目的为用材及庭院绿化和药用开发。因此，在保证优树绝对生长指标的前提下，要获得优良基因型树木，应采用综合评分对优树进行评定。根据实际调查半枫荷优树的干形、圆满度、冠径比、叶型(枫叶比例)、树冠浓密度、侧枝粗细度等指标进行评分，经评分总分达到一定标准者入选(表4)。调查发现，半枫荷树干通直、圆满，冠高比合理，树冠浓密，叶形多呈枫叶形，部分对比木存在丛生或树高1.3 m以上出现分叉等。经差异显著性检验可知，形质综合得分达9.0时，t值为2.456。

表4 半枫荷优树形质指标评分标准

2.2.3 半枫荷优树选择

半枫荷优树树高、胸径、单株材积均应超过优势木均值，且树高应大于优势木均高4%以上。优树的干形、圆满度、冠径比、叶型(枫叶比例)、树冠浓密度、侧枝粗细度等综合得分达到9.0以上方可入选。分析可知，满足上述条件的优树共5株，入选率达83.3%，占半枫荷总株数的7.6%。散生优树其形质指标达9.2分，故也应入选优树。因此，本次筛选共选择优树6株，占总株数的9.1%。由于幼龄树树木差异不显著，本次选择未开展，但根据观察个别幼树生长性状良好，可待林分达到中龄级再开展选择。

2.3 连城半枫荷生境特点

据相关资料，半枫荷在福建的天然分布区位于福建省西部的玳瑁山脉梅花山中山区和松毛岭山脉的中山区，闽江、九龙江、汀江三江源头，为中亚热带海洋性季风气候区。分布区气候温暖、雨量充沛、水热条件优越，年均气温约19 ℃，年均日照时数1 760.7 h，年均降雨量1 734.4 mm。该区属中国东部湿润森林区常年温暖阔叶林带、南岭东部常绿槠类林区闽西博平岭常绿槠类阔叶林小区，原生阔叶林(顶级群落)以米槠、福建青冈等为优势树种[15]，被誉为北回归线上的绿洲和基因库。分布区土壤主要是红沙岩和次花岗斑岩发育的山地红壤、黄红壤和暗红壤，淋溶和富铝化作用强烈，土层较厚，腐殖质比较丰富。

从具体位置上分析，连城半枫荷分布在29个不同地点，存在3种不同类型的林分。其中，大树多分布在竹林中，呈零星分布；中、幼树主要分布在常绿阔叶树或马尾松林分中。

(1)毛竹林类型。主要分布在姑田镇上余村、揭乐乡魏寨村、莒溪镇池家村的毛竹林中，分布面积106.9 hm2。分布数量21株，占总株数的31.8%。毛竹林平均高15 m，立竹密度2 000株/hm2。近年来，由于人为活动的干扰，竹林垦复，使原生植被遭受破坏，林下空旷，地被植物稀少，仅见乌饭、黄瑞木、小叶赤楠、盐肤木、小腊等灌木零星分布，很少见到其它幼树幼苗。竹林中草层较为发达，有土细辛、山龙胆、耳草、石松、狗脊、黑莎草、镰羽贯众、芒萁骨、五节芒等，盖度20%左右。8株半枫荷成年大树独立散生在竹林中，最大一株保存在姑田镇上余村，胸径144 cm，树高35 m，单株材积22.038 3 m3，冠幅16.5 m。该树生长在竹林中，树木有空心，但树干通直，发育饱满，生长较好。大树中除有3株半枫荷在1.3 m以下有分叉，其余的5株成年大树均树干通直，生长良好。其它13株相对零散集中分布在4块竹林中，普遍生长良好。

(2)次生阔叶树类型。该类型仅分布在罗坊乡长坑村，林地面积3.8 hm2，分布有32株，占资源总数的48.5%。该群落阔叶数约占80%，马尾松占20%。林分为成熟林，林分树种有米槠、南岭栲、檫树、细柄阿丁枫、福建青冈、枫香、南酸枣、丝栗栲、马尾松等；灌木层由乌饭、油茶、润楠、富贵子、山乌桕、山苍子、毛杜鹃、虎皮楠、杜茎山等组成；地被植物主要有芒萁骨、狗脊、里白、乌蔹莓、菝葜、麦冬、五节芒、观音座莲、三叶青、凤尾蕨、砂仁等，种类较为丰富，盖度达40%以上。阔叶林分平均胸径23 cm，平均树高15 m，林分郁闭度0.8以上。半枫荷比较集中分布，生长一般，部分为2株或3株簇生。受台风等影响树木有断梢现象。主要分布胸径3～24.5 cm、树高2～16.5 m的幼、中树木。在布设标准地样方中，收集到半枫荷果序0.2 kg，每个果序有18～25个蒴果，每个朔果2粒种子[16]。同时发现林地散落的种子因腐烂而失去活性。将收集的种子进行播种试验，发芽率不到10%。表明种群数量发展受到自身特性和自然影响，造成濒危状况。

(3)马尾松林类型。该类型集中分布在莒溪镇莒市村、厦庄村，赖源乡下村。林地面积25.3 hm2，分布有13株，占资源总数的19.7%。该群落主要是以马尾松为优势树种的近、成、过熟林分，伴生树种有杉木、木荷、南酸枣、米槠、红椎等；灌木层以黄瑞木、山苍子、白花檵木、漆树、盐肤木、小叶赤楠、毛杜鹃等为主；地被植物有芒萁、五节芒、淡竹叶、鸡血藤、茅岩莓、砂仁、凤尾蕨、白马骨、菝葜、六月雪等。林分平均胸径18.5 cm，平均树高13 m，林分郁闭度0.8以上。草本层为麦冬、芒萁骨、五节芒、观音座莲等，盖度约30%。半枫荷比较集中分布，生长较好，主要分布有胸径12～23.2 cm，树高9～16.5 m的中树木。

表5 连城县半枫荷不同生境类型资源数量分布

3 结论与讨论

3.1 优树选择结果

连城县保存濒危半枫荷树66株，具有分布零散、分布范围广、垂直分布差异明显的特点。主要分布在姑田、莒溪、揭乐、罗坊、赖源等5个乡镇8个行政村。其中，胸径≥35 cm、树高>25 m的大树有8株；胸径22.5～35 cm、树高16～25 m的较大树有10株，散生在姑田镇上余村、揭乐乡魏寨村、莒溪镇池家村的毛竹林分中；胸径7.5～22.5 cm的中树半枫荷有33株，分布在次生阔叶树林和马尾松混交林分中；胸径<7.5 cm的半枫荷幼树有15株，主要分布在次生阔叶林内。以材积、树高、胸径为数量评价指标，结合树干干形、圆满度、冠径比、叶型(枫叶比例)、树冠浓密度、侧枝粗细度等形质指标，采用3株优势木对比法共精选出5株优树，入选率占候选优树83.3%，占半枫荷总株数的7.6%。散生优树其形质得分达9.2分，且生长良好，故也入选优树。

3.2 濒危原因分析

半枫荷资源数量曾经较多，但如今面临极度濒危，其原因主要有几点。一是半枫荷生长环境人为活动频繁，其枝干、树皮、根均为民间药材，被人为砍枝、剥皮和挖根用于治疗风湿性关节炎、腰肌劳损等，造成中、幼龄林林木死亡。二是人为干扰使其生境遭到严重破坏。现存的大树、较大树多在毛竹林中。近年竹产业发展经济效益较好，林农为扩大竹林面积，环剥或采伐阔叶树，致使阔叶林或针阔叶林变成竹林。竹林中仅存的大树其生境环境剧烈改变导致物种难以繁衍。在保存较好的次生阔叶林内，半枫荷幼树得到繁殖和保护。三是半枫荷结实率低，其朔果在阳光下曝晒才能开脱种子，也加大了种子野外生存的难度。

3.3 保护和抢救建议

一是针对分布在竹林的大树，采取就地保护与恢复适宜生境措施进行抢救，即将半枫荷树冠投影范围外延1.5 m内的毛竹进行采伐，并以竹鞭深度为标准沿树冠开0.5 m深的水平沟，剪断和清除树冠下竹鞭。有条件可沿沟切挡板等，阻止或抑制竹林向半枫荷生长区域扩鞭。同时套种枫香、木荷、闽粤栲、半枫荷等伴生阔叶树，逐步恢复其原生境。二是针对有半枫荷分布的次生阔叶树林和马尾松林分，做好封山育林和林分修复，同时开展野生抚育技术的研究，将人工繁殖的半枫荷苗木移植到原有的生境中，或将种子撒播在原有生境内，以期恢复野生种群，使现有次生阔叶树和马尾松林分逐步演替为常绿阔叶林小区。三是开展迁地保护与种子资源收集。据调查半枫荷在福建龙岩、三明、泉州等地均有分布，但均为零星分布。建议以龙岩为中心，选择国有林场等建立一定面积的半枫荷种质资源收集区，以保存和研究半枫荷种质资源，并开展生物学特性及观赏、药用价值研究。四是对全省分布的半枫荷每年做好采种工作，开展人工繁育、无性繁殖与定向栽培技术研究，通过人工栽培扩大半枫荷的生物种群数量。五是加大资金投入和政策扶持力度，确保保护和抢救措施实施到位。