湛江市流牛滩湿地珍稀濒危树种玉蕊种群现状调查
2023-10-30杨锋艾熙航王春颖程立冯琼瑛生农
杨锋,艾熙航,王春颖,程立,冯琼瑛,4,生农
1.湛江市自然资源局,广东湛江 524000;
2.中国林业科学研究院热带林业研究所,广东广州 510520;
3.湛江市爱鸟协会,广东湛江 524036;
4.广东海洋大学数学与计算机学院,广东湛江 524088
红树林湿地生态系统是由红树林区植物为主要生产者,在热带、亚热带海岸潮间带中存在的一种高生产力生态系统,为沿海地区提供了防风护岸、储碳固碳、净化水质以及维持生物多样性等生态价值。红树林区植物根据生长位置以及盐分适应性可被分为真红树植物、半红树植物与红树林伴生植物[1]。由于20 世纪末人类活动的持续影响,导致部分红树林区植物成为珍稀濒危植物,其中就包括半红树植物玉蕊(Barringtonia racemosa)。
玉蕊是玉蕊科玉蕊属的常绿乔木,是中国珍稀濒危植物资源,原产于亚洲、非洲和大洋洲的热带、亚热带地区[2]。玉蕊既可以生长于受潮汐影响的河流两岸或有淡水输入的红树林内缘,也可以在完全不受潮汐影响的陆地生长[1]。它不仅有保护河堤、净化水质、防风消浪和维持生物多样性等生态价值,而且作为海岸地区良好的庭院观赏植物, 同时也是滨海区绿化的优良观赏植物[3],因具有树姿优雅、花型独特、香气特异等特点,其有着极高的生态美学价值和旅游开发潜力。作为一种半红树植物,相较于真红树植物所面临的环境压力,玉蕊的生境会更直接、更频繁地受到人类活动的影响,这导致玉蕊种群具有分布零散、规模小等特点[4]。早期报道认为,中国仅在海南和台湾有少量的野生玉蕊分布[5-6],个体数量最多的种群位于海南省儋州市中和镇七里村,总数超2000 株。2012 年5 月,在广东省湛江市的雷州九龙山湿地公园发现野生玉蕊。经研究人员判断,属于被砍伐后重新生长的次生林,种群集中连片,数量约为1000 株[2];在随后对粤西沿海地区半红树植物种群组成和分布的调查中,又在雷州半岛遂溪县发现玉蕊种群[4]。近年来,由于栖息地受到人为干扰,中国玉蕊野生资源状况持续恶化,种群呈衰退趋势,其保护级别不断上升。从1998 年被评定为中国“易危”种,到2009 年成为“海南珍稀濒危植物”[7],再到2013 年被环境保护部与中国科学院联合编制的生物保护名录《中国生物多样性红色名录—高等植物卷》列入“濒危”种[8]。
湛江市红树植物种类丰富,红树林面积约占全国红树林总面积的31%,其中不乏珍稀濒危的红树及半红树植物。以此次新发现的玉蕊种群为对象,通过实地调查和航拍分析等方法,对半红树植物玉蕊进行种群调查,探究其分布规律、种群结构及生长状况,为今后珍稀濒危红树植物研究提供参考。
1 研究区概况与研究方法
1.1 研究区概况
此次被发现的玉蕊种群位于广东省湛江市遂溪县的流牛滩湿地(图1)。遂溪县地处雷州半岛上,属于热带、亚热带季风气候,高温多雨,年均降雨量为1759.4mm。流牛滩湿地位于遂溪县调丰河下游,面积551.2hm2。其中,人工湿地(水田、池塘) 面积403.7hm2、天然湿地面积147.5hm2。调查显示湿地除了玉蕊外,还有卤蕨(Acrostichum aureum)、老鼠簕(Acanthus ilicifolius)、海漆(Excoecaria agallocha)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)、水黄皮(Pongamia pinnata)、黄槿(Talipariti tiliaceum)、阔苞菊(Pluchea indica)等多种红树植物,同时潮间带生物、底栖生物和渔业资源也较丰富。湛江市自然资源局与湛江市爱鸟协会开展的专项调查显示:仅2022 年9 月25 日上午9 时~11 时,现场观察记录到鸟类有8 目16 科36 种,其中白胸翡翠、褐翅鸦鹃、黑翅鸢属国家二级保护动物。进入迁徙季后,会有更多候鸟在此停息觅食。湿地目前已成为鸟类栖息、觅食和繁衍的理想家园。
图1 调查区域示意Fig.1 The Sketch Map of the Investigation Area
1.2 调查方法
1.2.1 无人机航拍
为进一步掌握玉蕊的具体分布地点与数量,2022 年8 月在流牛滩湿地开展对玉蕊种群的摸底调查。由于尚未掌握玉蕊分布区域,为了布设合理调查路线,利用无人机进行低空航摄。根据地形、天气、风速以及周边遮挡物的情况,通过智能航线规划模式,合理设置航线、航速与航高,后期经图像处理软件对航摄照片进行处理,得到了面积约70hm2的研究区影像。
1.2.2 野外种群调查
根据无人机航拍影像设置好路线后,随即展开对流牛滩湿地玉蕊天然林实地调查,过程中记录玉蕊的株数、树高、胸径、生长状况、种群分布情况、周围植被类型、共生植物种类以及是否遭受病虫害等数据。在对玉蕊数量的调查中,未将树高不足1m 且树龄不足5a 的玉蕊幼树和当地农户自发在田间扦插种植的玉蕊纳入,同时将人为砍伐后在原树桩上生长出的分株(多为3 支~20 支)统一记录为1 株。
2 结果与分析
2.1 玉蕊种群分布
经调查显示,该湿地分为南、北两区,即调丰河湿地和虎头坡湿地。北区是玉蕊种群分布的集中区,从流牛滩瀑布至北岔渡约7km 的河道两岸共记录有玉蕊6701 株,面积约5hm2;同时,南区从庄家村到斗门的城月河南岸记录有玉蕊79 株(图2)。调查结果表明,该湿地现存天然玉蕊的数量与面积均居全国之最。
图2 玉蕊种群分布示意Fig.2 The Sketch Map of the Community Distribution of Barringtonia racemosa
2.2 玉蕊种群生长状况
由于天然玉蕊林在历史上被多次砍伐,现存成年玉蕊树树龄均未超过30a。成年玉蕊树龄大多为8a~25a,高度为3m~6m,胸径为8cm~26cm。在流牛滩湿地周围农田中,发现了由农户自发扦插种植的玉蕊。玉蕊的生长特性使得这部分人工种植玉蕊存活下来。
流牛滩湿地目前尚未受到生活污水和工业污水的影响,上游官田水库的节流功能也使得湿地环境较为稳定,这使得玉蕊种群获得良好的生存环境。在调查的过程中发现,在许多玉蕊被砍伐后的树桩上生长出若干分支,说明玉蕊正在逐渐进行天然恢复。
2.3 玉蕊种群特征
该次调查的玉蕊种群总体上沿调丰河呈破碎化、不连续分布。该玉蕊种群的分布趋势为由北向南逐渐减少,沿河岸零散分布,也存在远离河岸单株生长的玉蕊;同时发现与玉蕊种群共生的植物有无瓣海桑、老鼠簕、卤蕨等红树植物,以及阔苞菊等半红树植物。
3 结论与讨论
3.1 结论
在广东省湛江市遂溪县流牛滩湿地新发现的玉蕊种群,是目前全国范围内记录的面积最大、数量最多,同时也是分布最北的玉蕊种群。在对该区域的调查中,统计到玉蕊有6780 株,分布面积约5hm2,树龄较小,生存环境尚未被破坏,该群落正在逐渐恢复中。
3.2 讨论
根据学者对湛江市雷州九龙山玉蕊种群动态以及干扰活动的研究[9-10],可以发现由于潮水、地形、病虫害和其他植物的综合影响,该玉蕊种群出现种群破碎化严重、生境改变、种子萌芽率低、种子定植困难、幼苗数量不足、植株死亡、植物生存竞争激烈等现象,导致种群更新受阻,整个种群处于衰退趋势;同时,不同类型、不同程度的干扰活动也使得玉蕊种群的生态系统服务功能下降,造成功能价值严重受损。玉蕊具有极高的生态保护价值、生态美学价值和经济价值,研究新发现的玉蕊种群动态及其发展过程中的干扰因素,对维持生物多样性、修复生态环境以及保护珍稀濒危植物具有重要意义。对新发现的玉蕊种群,应尽快在发现地进行玉蕊的种群生态学特征调查,并对其在种群更新过程中存在的问题采取具体措施,在维持现有种群结构的基础上进行充分保护。
流牛滩湿地的天然玉蕊种群被发现后,湛江市自然资源局指导当地政府积极应对,并实施了抢救性的保护工作。随着宣传工作的不断推进,沿岸村民的生态环保意识也得到了明显提高。但目前看来,流牛滩湿地作为重要的咸淡水交汇水域,还有许多工作亟需开展,如进一步扩大当地环保宣教、适当增加湿地保护范围、积极开展红树林湿地生态修复、努力探寻“生产、生活、生态”三者合一的最佳结合点等。当地政府表示力争在促进流牛滩湿地珍稀濒危物种种群实现恢复性增长的同时,努力提升湿地生态产品价值,将其营造成人与自然和谐共生的新典范。