辽宁本溪县东北红豆杉拯救保护措施及对策研究
2020-10-29王韦舒
摘 要:由于人類干扰及气候变化等原因,本溪县东北红豆杉数量逐渐减少。本文从东北红豆杉普查建档、就地保护、种质资源管理、原生地野外回归、管护监测能力建设、科研及宣教建设等6个保护措施进行阐述,并对本溪县东北红豆杉未来发展趋势提出保护建议。
关键词:本溪县;东北红豆杉;保护
中图分类号:S76 文献标识码:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20200930027
1 研究区概况
本溪满族自治县位于辽东半岛腹地、太子河上游,地理位置在E123°34'53″~124°45'42″,N40°48'50″~41°33'50″,东与桓仁满族自治县、宽甸县相临,西与本溪市、辽阳市接壤,南与丹东市毗邻,北接沈阳市、抚顺市。全县总面积3344km2,地貌特征为“八山一水一分田”,属于北温带大陆季风气候[1]。第2次国家重点保护野生植物资源调查,发现在辽宁省本溪满族自治县分布大量野生红豆杉,但近年,野生红豆杉数量急剧下降。
2 保护现状
东北红豆杉种群数量逐年递减,并且均处于集体林或林场的国有林内。导致其保护管理机构不明确,缺乏稳定的资金投入和科学的保护手段,生存状态更为严峻。东北红豆杉数量急剧减少的原因是复杂多样的,既有内因,也有外因。内因主要为野生植物生存能力下降,外因主要为生境破坏和资源过度利用,导致种群数量下降。内因与外因相互作用,共同导致野生植物极度濒危。
2.1 环境变化
环境变化和生境破坏是物种濒危乃至灭绝的主要原因。环境变化和适宜生境的丧失不但会制约野生植物的生存及其种群的发展,而且还造成基因天然交流的障碍、种内杂交的退化趋势和遗传多样性的快速流失。由于经济的快速发展,人口增加以及不合理的土地利用,天然林面积急剧减少,致使地方和全球的环境急剧变化,野生植物生境丧失或生境片断化,很多野生植物无法或难以及时适应新的环境,最终造成个体发育不良、种群数量减少、生存难以为继的状况。
2.2 过度利用
随着社会的发展,人们消费观念的不断转变,尤其是在全世界形成回归自然的浪潮下,以野生东北红豆杉为原料的产品在国际市场上越来越受到重视,其国际市场需求近年来持续旺盛,对野生东北红豆杉的生存造成巨大威胁。虽然东北红豆杉多分布于交通不便、经济相对落后的边远地区,但受经济利益的驱动,在2005—2010年滥砍乱挖,破坏野生资源的现象较为普遍。导致被过度利用而致使其种群逐渐衰退,陷入濒危。过度利用是导致本溪县东北红豆杉致危的主要原因。
2.3 生存能力脆弱
东北红豆杉自身的生存能力是决定生物物种种群大小的重要因素之一。在自然选择过程中,生存能力强的个体能产生较多后代,种群得以繁衍;生存能力弱的个体则逐渐被淘汰,种群规模逐渐缩小或濒于灭绝。东北红豆杉为古老残遗种或处于分类系统的孤立位置,在历史的演化过程中,由于存在着某些脆弱的环节,如繁育系统的缺陷、基因漂变或其生物生态学的特化而依赖于某一特殊的环境条件,而近代急剧变化的环境和特殊生境的丧失,使其尚未产生新的变异去适应新的环境而陷入濒危状态,甚至出现灭绝危险。而且东北红豆杉的种子发芽率较低,因此数量稀少。
2.4 有害生物入侵
生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。近年来,由于人为活动的加剧,有害生物入侵现象越来越严重,且具有极强的繁殖能力和快速侵占力,压制其它植物的生长,破坏生态,蚕食肥力,争夺其它种群的生存空间,严重威胁到当地极小种群野生植物的生存,最终导致生态系统的平衡,如豚草(Ambrosia artemisiifolia)等。加之近年该地区出现的松材线虫虽然对东北红豆杉的直接影响尚无明确研究结果,但对其生境造成的影响短时间内难以恢复。
上述原因的综合和相互作用,进一步加剧了物种的濒危程度。如人为的破坏,使东北红豆杉天然分布区大面积萎缩,增加了种群自交、遗传多样性下降和遗传漂变的发生,使残存的“最适生境”最终沦为“致危生境”。东北红豆杉世代周期长,繁殖能力低,生境的破碎化将其隔离成小种群,导致自交和遗传漂变,种间竞争力下降,使种群走向衰退。
3 保护措施及对策
濒危植物野生东北红豆杉近十几年受到严重破坏,对其保护势在必行,本文拟从东北红豆杉普查建档、就地保护、种质资源管理、原生地野外回归、管护监测能力建设、科研及宣教建设等6个方面进行保护。
3.1 东北红豆杉普查建档
为进一步全面掌握本溪县现存东北红豆杉野生种群现状,组织林学与生态环境领域高级专业技术人员及多名林业、生态、环境领域的技术人员,在本溪县范围内进行野生东北红豆杉资源普查。对发现的野生东北红豆杉进行定株编号、卫星定位、生境调查及影像资料收集整理,并记录树木各项因子,记录生长状况,建立档案,运用地理信息系统(GIS)分析与制图技术,建立地形、海拔、生物量等数据库。通过资源清查掌握野生东北红豆杉分布的数量、生境特征、年龄结构及林分生长发育特征,促进东北红豆杉种群资源管理与保护的信息化管理水平。
3.2 就地保护
就目前已经查明的本溪县野生东北红豆杉有5处分布区。在其野外分布地设立就地保护点,其中已位于自然保护区、保护小区的由原保护单位指定专人负责;自然保护区外的设立就地保护点,落实管护机构和管理人员。建立就地保护点,开展标桩(牌)、永久性标牌的设立并布设围栏等必要的基础设施建设,建立管护制度并落实专门的管护人员,定期进行监测。
3.3 野生东北红豆杉种子资源管理建设
以县域内自然保护区科研科为依托,通过开展东北红豆杉种质资源保存中心的建设,加强东北红豆杉种质资源的专项收集,实现永续保存和利用。通过对当地自然环境结合既有红豆杉繁育研究的分析,在繁育苗圃内拟实施播种法繁育和扦插育苗措施,并在生产实践中根据具体情况随时进行修正。
3.4 原生地野外回歸
野外回归是指在迁地保护和人工扩繁的基础上,对人工培育的植株,选择与原生地相近的自然或半自然的适宜生境,重新建立该物种种群,一般以保护和扩大物种所在分布区的野外种群为目的。东北红豆杉野外回归主要建设内容如下。
3.4.1 前期试验
选择生长状态良好的东北红豆杉繁育种苗,选择原生地、或者与原生地生境状况相似的自然或半自然区域,开展种群回归的前期试验。
3.4.2 野外回归地建设规划
选定的本溪满族自治县东北红豆杉迁地保护点位于本溪和尚帽子省级自然保护区缓冲区及核心区内。占地面积50hm2,平均海拔860m、坡向北,坡位中上,植被现状为天然起源的落叶阔叶杂木林,郁闭度0.7,优势树种为辽东栎、色木槭。回归地进行适生生境的营造,适度减少回归植株周围的灌木层密度。郁闭度高于0.85的乔木层,对占据主林层的非优势木进行适当伐除。在回归的第1年控制林内灌木覆盖度在20%~50%,森林郁闭度在0.7~0.8。由于选定回归区部分位于保护区的核心区,在进行野外回归时应尽量减少对原始植被的破坏。
3.4.3 野外回归巡护、管护和监测
建立东北红豆杉回归种群的监测信息系统,主要是对野外回归种群的巡护、管护和监测,建立管护和监测档案,必要时采取人工措施促进回归成功,并为其它物种的野外回归提供借鉴。
3.5 管护监测能力建设
在本溪县东北红豆杉天然种群的保护工作中提升管护能力和监测能力是整个工程中最直接的一环。野生东北红豆杉均分布于较为偏僻的地区,依靠普通车辆难以抵达。故计划使用无人机4架,用于管护人员日常巡护和监测时采集数据使用。无人机单次巡航半径10km,单次滞空时间大于30min。通过将监控目标坐标预输入无人机使之自行完成对巡护点的观测及影像资料的收集。
3.6 科研及宣教建设
依托位于辽宁省的林业科研机构,确定重点研究方向,开展东北红豆杉及其生境的保护宣传与普及教育。进行标本陈列、图片资料展览、实物展示等,开展技术培训,制作标牌、宣传画册、展示橱窗等,组织面向参观者和社区群众的宣传活动,并通过进修、培训、交流等方式,开展面向基层从业人员的职业教育。
4 小结
由于本溪县地处山区,自然地理复杂多样和立体气候明显,植物种类繁多,且各物种生物生态学特性各异,因此东北红豆杉野生种群拯救保护工作是一项开创性工作,具有长期性和艰巨性的特点。针对东北红豆杉野生种群拯救保护工作的实施,将在实践中逐步摸索,及时引进保护生物学领域的新技术和新方法,不断总结和修正,以期探索不同类型濒危野生植物抢救性保护的新模式,为今后全面、持续推进野生濒危植物拯救保护工作起到示范和带动作用,最终促进野生植物资源持续、稳定、健康发展。
参考文献
[1] 王韦舒.本溪满族自治县森林资源动态变化及分析[J].陕西林业科技,2018,46(05):76-78,114.
[2]张强,杨占.辽宁省东北红豆杉迁地保护措施及对策[J].防护林科技,2017(03):47,71.
[3]车熙哲,赵传彦,赵海涛,等.东北红豆杉的发展前景与效益分析[J].特种经济动植物,2004(07):26-27.
(责任编辑 贾灿)