珍稀濒危植物迁地保护与园林应用——以南宁植物园为例*

欧阳子龙,张 磊,苏大宏,蒙奕奕,唐健民,贾湘璐,余惠英,龚 理**

(1.南宁植物园,广西南宁 530002;2.南宁青秀山风景名胜旅游开发有限责任公司,广西南宁 530004;3.广西大学林学院,广西南宁 530004;4.广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所,广西桂林 541006)

植物是人类文明发展的保障,是社会进步和发展不可忽视的重要组成因子。中国生物多样性丰富度居世界第三,有35 000余种野生高等植物,其中维管束植物有31 000 余种,是北半球物种最丰富的国家[1,2]。受城市化进程加速、极端气候危机、人类活动扩张等因素的影响,中国生物多样性保护形势十分危急[3,4]。人为影响是造成物种濒临灭绝的重要因素,近几十年来盗挖、违法贩卖和生境破碎导致大量原始环境受到严重破坏,珍稀濒危植物的保护工作迫在眉睫。由于迁地保护是保存植物种质资源、解除植物受威胁的主要措施,因此在就地保护的同时,通过迁地保护可进一步使珍稀濒危植物的生存和繁衍得到保障。

植物园承担着开展迁地保护的专业使命,在珍稀濒危植物种类收集、栽培管理、保护利用、迁地研究和野外回归等方面起着主要作用,是国家保存植物多样性的重要场所[5]。目前,全球植物园迁地保护了超过10万种植物,约占全球植物数量的30%;中国植物园迁地保护了超过2万种植物,约占全国植物数量的60%[6],中国植物园迁地保护率高于全球水平。据统计,目前世界上共有2 112个植物园(截至2022年4月)[7],中国植物园(树木园)数量有近200个,其中位于亚热带的植物园数量最多,为68个[8,9]。但中国植物园仅保护了濒危植物1 289 种,整体保护率(41.2%)较低,且南方低于北方[9,10]。在这些植物中,有952 种为国家重点保护野生植物(2021 年)、3 640种为世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录中受威胁种类(2018年),有39%的植物属于本土受威胁植物种类[11]。

对名录中植物数据的整理是开展迁地保护和应用研究的基础工作[12,13]。目前有大量学者对珍稀濒危植物进行分析和评估,覃海宁等[14]指出,中国受威胁植物占全国植物种类数量的11%-15%。汪松等[15]进一步对中国4 408种受威胁种子植物等级进行评估,发现其中裸子植物有226 种,被子植物有4 182种。单章建等[16]对江西省药用维管植物研究发现,共有1 705种药用维管植物得到迁地保护,占该省药用维管植物总种数的65.1%。孙艳芝等[10]认为,广西、广东和云南省区调查记录需保护的物种最多(超6 000种,但整体保护率较低,低于50%),更多物种亟需进一步保护起来。也有研究认为,广西、广东和江西迁地保护的国家重点保护野生植物种类数量最多,这可能与华南地区野生植物种类资源丰富有关[17]。

由于珍稀濒危植物应用价值高、观赏性强,在药用、造景、生态等方面发挥巨大的作用,通过植物园可将保护与园林园艺结合运用,充分发挥珍稀濒危植物的功能多样性。在此基础上,本研究通过对南宁植物园进行调查及相关资料查阅,拟解决以下问题:(1)分析南宁植物园现存的国家重点保护野生植物的种类和组成,并对这些植物濒危等级、国际进出口等级、是否属于极小种群进行分类和评估;(2)将这些植物按生长型、观赏型和生态型进行园林应用分类,探究珍稀濒危植物作为景观树种,优化美化风景名胜区的实际应用潜力;(3)结合南宁植物园迁地保护状况和园林应用,分析保护成效并提出意见和建议。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

南宁植物园成立于2020 年,由青秀山风景区(22°47'N,108°23'E)、南宁园博园(22°72'N,108°47'E)、南宁五象岭森林公园(22°75'N,108°35'E)3个园区组成,总规划面积25.11 km2。青秀山部分占地面积最大,为13.54 km2;其次为南宁五象岭森林公园部分,占地8.94 km2;南宁园博园部分占地2.63 km2。上述园区属亚热带季风气候区,雨量充足、气候适宜,年均温度21.7℃。南宁植物园以植物迁地保育和景观应用为主要方向,突显热带、亚热带鲜明特色。

1.2 方法

2023年1-5月,在南宁植物园区域内进行实地调查并通过对比植物管理信息系统,记录所有珍稀濒危植物的性状信息。对珍稀濒危植物的鉴定参考《中国珍稀濒危保护植物名录:第一册》[18]、《中国迁地栽培植物志名录》[19]、《中国植物志》[20]、《中国珍稀濒危保护植物》[21]。对植物进行科、属、种的分类时,裸子植物参考《中国树木志》[22]、被子植物参考《中国高等植物图鉴》[23]、蕨类植物参考《中国蕨类植物科属志》[24]。参照国家林业和草原局2021年公布的《国家重点保护野生植物名录》[25]对植物的国家保护等级进行分类。参照《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)[26]对植物进出口限制等级进行分类(在统计表内用CITES 表示)。参照IUCNRedList CategoriesandCriteria,Version3.1[27](中文译名:IUCN 物种红色名录濒危等级和标准3.1版,以下简称“IUCN 物种红色名录”)对植物濒危等级标准进行分类(在统计表内用IUCN 表示)。参照中国绿色时报社与中国野生植物保护协会联合推出的《中国极小种群野生植物图鉴》专题[28]和2022年12月国家林草局发布的《“十四五”全国极小种群野生植物拯救保护建设方案》对植物是否属于极小种群进行分类。参照《广西植物志:第一至六卷》[29]和广西壮族自治区人民政府2023年4月公布的《广西壮族自治区重点保护野生植物名录》[30]对植物是否属于广西壮族自治区重点保护野生植物进行分类。

参照王怀宾等[31]和李丽莉[32]的方法,对照统计名录将植物生长型分为乔木(常绿乔木和落叶乔木)、灌木(常绿灌木)和草本(多年生草本)。参照林杰文[33]和生缘[34]的方法将植物观赏型分为观花、观叶、观形、观果、观茎和芳香植物。参照李宇轩[35]的方法将植物生态型分为喜阳、中性、耐阴植物。

1.3 数据处理

使用Excel 2019对数据进行统计与分析。

2 结果与分析

2.1 科属种组成及科级分析

南宁植物园共有珍稀濒危维管植物37科66属234种,其中裸子植物门(Gymnospermae)6 科6 属31种、被子植物门(Angiospermae)23 科51 属185种、蕨类植物门(Pteridophyta)8科9属18种。被子植物门在科、属、种中占比(62.17%、77.28%、79.06%)均为最大,其中单子叶植物2科15属127种,双子叶植物21科36属58种。单子叶植物科数占比(5.41%)最小,而种数占比(54.27%)最大;双子叶植物科数占比(56.76%)最大,而种数占比(24.79%)略小,表明来自于同一科的单子叶植物种类多(表1)。南宁植物园以被子植物为主,其中兰科(Orchidaceae)、龙脑香科(Dipterocarpaceae)、豆科(Fabaceae)、木兰科(Magnoliaceae)、锦葵科(Malvaceae)、山茶科(Theaceae)种类较多。裸子植物和蕨类植物仍有待进一步引种与应用。

表1 植物科属种数量及占比Table 1 Number and proportion of species of families,genus and species of plants

如表2所示,三大植物门均为单种科数量最多、占比最大,其次为寡种科;多种科数量均较少。裸子植物门中多种科为苏铁科(Cycadaceae),包括1属22种植物;无中等科;寡种科为罗汉松科(Podocarpaceae)和红豆杉科(Taxaceae),分别包括1属4种和1属2种植物;单种科为银杏科(Ginkgoaceae)、柏科(Cupressaceae)和松科(Pinaceae)。被子植物门中多种科为兰科和山茶科,分别包括14属126种和1属12种植物;中等科为豆科、木兰科,分别包括5 属6种、4属6种植物;寡种科包括肉豆蔻科(Myristicaceae)、龙脑香科、樟科(Lauraceae)、天门冬科(Asparagaceae)和锦葵科;单种科包含莼菜科(Cabombaceae)、马兜铃科(Aristolochiaceae)、使君子科(Combretaceae)和大戟科(Euphorbiaceae)等。蕨类植物门无多种科,中等科为合囊蕨科(Marattiaceae),包括1属7种植物;寡种科为桫椤科(Cyatheaceae),包括2属5种植物;单种科包括乌毛蕨科(Blechnaceae)、蚌壳蕨科(Dicksoniaceae)、水蕨科(Parkeriaceae)、水龙骨科(Polypodiaceae)、凤尾蕨科(Pteridaceae)和石杉科(Huperziaceae)。

表2 植物科级分类、数量及占比Table 2 Classification,quantity and proportion of plants at family level

2.2 珍稀濒危等级分析

如表3所示,国家重点保护野生植物共有234种(Ⅰ级60种,Ⅱ级174种)。国际公约限制进出口的植物共有134种(Ⅰ级21种,Ⅱ级113种)。被评估为IUCN 濒危等级的植物共有210种,其中极度濒危(CR)42种、濒危(EN)67 种、易危(VU)65 种、近危(NT)13种、无危(LC)17种、数据缺乏(DD)6种。共有32种属于极小种群。

从数量上来看,在国家保护等级中,被子植物和蕨类植物Ⅱ级的种数均高于Ⅰ级,裸子植物则相反;在进出口限制等级上,被子植物Ⅱ级的种数高于Ⅰ级,裸子植物和蕨类植物在Ⅰ级暂无种类;在IUCN濒危等级中,蕨类植物各等级分布较为均匀,而裸子植物和被子植物在CR、EN、VU 等级(受威胁比例较高的等级)的种数较多,其余等级的种数较少。虽然被子植物种数远高于裸子植物,但是在极小种群数量上两者区别不大,可见裸子植物以极小种群植物为主。

如表4所示,在国家重点保护野生植物中,裸子植物门以苏铁科为绝对优势科,共22个Ⅰ级保护种,其次为红豆杉科,共2个Ⅰ级保护种;被子植物门以兰科、山茶科、豆科、木兰科、龙脑香科、锦葵科为优势科;蕨类植物门以桫椤科、合囊蕨科为优势科。在国际公约限制进出口的植物中,裸子植物门有两科(苏铁科、红豆杉科),其中苏铁科为绝对优势科(Ⅱ级15种);被子植物门仅有兰科(Ⅰ级21种、Ⅱ级91种)一种优势科;蕨类植物门有两科(桫椤科、蚌壳蕨科),其中桫椤科(Ⅱ级4种)为优势科。在被评估为IUCN濒危等级的植物中,裸子植物门以苏铁科为绝对优势科,共21种,其次为罗汉松科,共4种。此外,裸子植物门中CR 等级和EN 等级最多的均为苏铁科。被子植物门以兰科(115 种)、山茶科(10 种)、豆科(6种)、木兰科(6种)、龙脑香科(5种)、锦葵科(5种)为优势科。此外,被子植物门中兰科在各等级均为最多;蕨类植物门以桫椤科(5种)、合囊蕨科(4种)为优势科,所有科中各等级分布较为均匀。在极小种群植物中,裸子植物门以苏铁科为绝对优势科,共11种;被子植物门以兰科为优势科,共11种,其次依次是山茶科(3种)、龙脑香科(2种);蕨类植物门暂无极小种群植物种类。

从植物门的分类代表性上来看,裸子植物门、被子植物门、蕨类植物门的代表科分别为苏铁科、兰科、桫椤科。从全植物园优势科代表性上来看,兰科、苏铁科、山茶科、合囊蕨科、豆科、木兰科、桫椤科、龙脑香科、锦葵科具有较好的代表特征。

2.3 广西重点保护野生植物

属于广西重点保护的野生植物仅有降香(Dalbergiaodorifera),为豆科黄檀属(Dalbergia)。

2.4 按生长型分类

如表5所示,常绿乔木共有19科32属68种,落叶乔木共有4科5属5种,常绿灌木共有4科4属16种,多年生草本共有12科25属145种。其中裸子植物门中苏铁科的种最多(22种),均为常绿乔木;被子植物门中兰科的种最多(126种),均为多年生草本,其次为山茶科(12种),均为常绿乔木;蕨类植物门中合囊蕨科种最多(7种),均为多年生草本。从植物种数上而言,多年生草本(145种)＞常绿乔木(68种)＞常绿灌木(16种)＞落叶乔木(5种),体现出南宁植物园以常绿植物为主的特点。

表5 生长型分类Table 5 Growth type classification

2.5 按观赏型分类

如表6所示,观叶植物(221种)和观形植物(191种)较多,其次为观花植物(157种)和芳香植物(144种),观果植物(31种)和观茎植物(13种)较少。裸子植物门观叶植物(31种)和观形植物(30种)应用种类较多,被子植物门观叶植物(172种)、观花植物(157种)、观形植物(147种)和芳香植物(144种)应用种类较多,蕨类植物门观叶植物(18 种)和观形植物(14种)应用种类较多。南宁植物园可从园艺技巧中的植物造型着手,并结合观花植物和芳香植物的应用,打造优美的园林景观面貌,提升人的感官体验。

表6 观赏型分类Table 6 Ornamental type classification

2.6 按生态型分类

如表7所示,裸子植物门以喜阳植物为主,共5科5属29种;被子植物门以耐阴植物为主,共7 科20属134种;蕨类植物门各生态型分布较为均匀,以中性植物种类(2科2属8种)最多。总体而言,耐阴植物最多(12科25属140种),其次为喜阳植物(18科26属55种),中性植物(11科16属39种)最少。

表7 生态型分类Table 7 Ecotype classification

2.7 花期和果期观赏特性

如表8所示,南宁植物园珍稀濒危植物的开花时间集中在4-8月,此阶段为盛花期,5月具有最多开花种类数(80种)。盛花期前后开花的种类数量急剧下降,以10月至次年2月数量最少。被子植物开花时间集中在4-6月,裸子植物开花时间集中在6-8月,花期差异明显。

表8 不同月份观花植物种数Table 8 Number of species of flowering plants in different months

如表9所示,结果时间集中在9-11月,其中10月结果种类数(65种)最多,1-7月结果种类数极少。被子植物结果时间集中在9-11月,裸子植物结果时间在10月最多。

表9 不同月份观果植物种数Table 9 Number of species of fruit plants in different months

2.8 南宁植物园珍稀濒危植物的园林应用

南宁植物园通过发挥自身优势,将珍稀濒危植物迁地保护与园林园艺结合,形成多元化的应用途径,其特征有以下4个方面:

(1)以常绿植物为主

南宁植物园的珍稀濒危植物中常绿植物数量多于落叶植物,多年生草本和常绿乔木数量多于常绿灌木。处于中上层的常绿乔木往往起到荫蔽的作用,南宁植物园利用该特点,灵活使用常绿珍稀濒危乔木,使得林荫效果好、日晒减少,一天中的早、中、晚3个时间段均适合游憩。

(2)观赏型植物丰富

南宁植物园的珍稀濒危植物中观花、观叶、观形和芳香植物分别占总数的67.09%、94.44%、81.62%和61.54%。通过将珍稀濒危植物进行区域性种植、按照特性合理布置,以观叶和观形植物为主,观花、芳香植物为辅,主次分明,为游客带来较好的感官体验。

(3)生态型植物特征明显

裸子植物门以喜阳植物为主,被子植物门以耐阴植物为主,而蕨类植物门各生态型分布较为均匀。从种数上来看,耐阴植物种数最多、中性植物种数最少。结合生态型特点,南宁植物园将耐阴植物更多布置于大乔木下层,并结合园内地形变化,将喜阳植物布置于日照充足处,在丰富立体景观的同时,提高植物适应性。

(4)花期和果期集中

花期集中在4-8月,果期集中在9-11月。整体而言,花果期占据全年的2/3(4-11月),一方面,不同珍稀濒危植物的花和果实观赏性较高,园林景观整体效果佳;另一方面,集中的花果期使繁殖管理更为方便,有利于园林养护。南宁植物园结合花果期特点,进行科学研究的同时,注重植物季节性景观营造。

2.9 南宁植物园珍稀濒危植物的适应性情况

按实际情况,将南宁植物园珍稀濒危植物适应性分为3个标准:较好、普通和较差,较好指植物生长发育状态良好、植株健康,能够独立完成其全部生活史;普通指通过适当管理措施,植物生长发育状态尚好,亦能完成其全部生活史;较差指植物生长迟缓,病虫害较多,人为干预情况下生长状态仍受限,较难完成其全部生活史。

结合生存状态,在调查记录时,先对因环境不适而死亡的独蒜兰属(Pleione)植物春花独蒜兰(Pleione×kohlsii)、大花独蒜兰(P.grandiflora)、独蒜兰(P.bulbocodioides)、秋花独蒜兰(P.maculata)、疣鞘独蒜兰(P.praecox)、毛唇独蒜兰(P.hookeriana)予以排除;对植物管理信息系统上有记录但实际调查核对未发现的穿龙薯蓣(Dioscoreanipponica)、多毛坡垒(Hopeamollissima)、海南黄檀(Dalbergiahainanensis)、报春苣苔(Primulina tabacum)予以排除。

如表10所示,南宁植物园珍稀濒危植物适应性较好的有93 种,占39.74%;普通的有130 种,占55.56%;较差的有11种,占4.70%。在国家保护等级上,国家Ⅰ级和Ⅱ级适应性情况均与总体一致,表现为适应性普通的种类最多,其次为适应性较好的种类,适应性较差的种类较少(分别占5.29%、3.13%)。总体而言,无论是Ⅰ级还是Ⅱ级,大多数种类需要一定程度的人工干预,且生长不良的种数占比不大,对这部分植物需要判断其主要影响因素并采取更精细的管理。

表10 南宁植物园珍稀濒危植物的适应性情况Table 10 Adaptability of rare and endangered plants in Nanning Botanical Garden

3 讨论

3.1 南宁植物园珍稀濒危植物的保护现状

中国珍稀濒危植物种类多,分布范围广,面临的保护压力巨大。大量研究对中国珍稀濒危植物进行统计,Wu等[36]对中国野生高等维管植物统计发现,属于《中国生物多样性红色名录——高等植物卷》的裸子植物有12 科42 属237 种、被子植物有262 科3 110属28 996 种、蕨类植物有38 科177 属2 129种。覃海宁等[2]于2017年在该名录基础上评估统计后发现裸子植物有251种,被子植物有30 068种,蕨类植物有2 244种,可见该红色名录中的植物种类存在上升的趋势。目前研究主要集中于国家尺度,但珍稀濒危植物的区域分布性差异巨大,对各区域保护的现状特异性强,研究少,更新慢。广西南宁地区的珍稀濒危植物仍有待统计,目前南宁植物园共有珍稀濒危植物37科66属234种,其中受威胁植物174种,占比74%。后期应持续关注广西区域珍稀濒危植物动态变化情况,以便及时对受威胁植物种类进行有效保护,并通过适应性研究提高迁地保护效果。

采用IUCN 濒危物种红色名录对受威胁植物种类进行评估和保护,是植物园迁地保护的最主要方法之一[37]。《中国生物多样性红色名录——高等植物卷》依据IUCN 濒危物种红色名录进一步评估认为,中国野生高等植物种类中,灭绝(EX)、野外灭绝(EW)和地区灭绝(RE)仅占总数量的0.146%,而极危(CR)、濒危(EN)和易危(VU)共占10.930%,近危(NT)、无危(LC)和数据缺乏(DD)占剩下的88.924%,其中无危占总数量的百分比最高,为70.53%[38]。南宁植物园共迁地保护该名录中的210种植物,其中极危、濒危和易危共占83.00%,近危、无危和数据缺乏仅占剩下的17.00%,可见保护工作重心在受威胁等级(极危、濒危和易危等级)、亟需拯救的植物种类。王利松等[37]指出我国植物园迁地保存有国家重点保护植物743 种、受威胁植物2 095种。南宁植物园上述两类植物各占全国植物园总数的30.96%、8.30%,在受威胁植物的种类搜集上仍有进一步拓展的空间。此外,应对已进行迁地保护的受威胁植物种类持续进行观测管理,特别是对物候特征进行记录整理,形成完善的管理方案和办法。

裸子植物是中国受威胁程度最高的植物,其中苏铁科、罗汉松科和红豆杉科受威胁比例分别为100%、78.6%和70%,受威胁程度均较高[14]。南宁植物园保护的的裸子植物、被子植物和蕨类植物种数分别占全国迁地保护植物种数的12.35%、0.61%和0.76%,可见裸子植物搜集占比较多,其中苏铁科迁地保护有22种,是优先突出保护的植物,其余两种类别植物数量较少。有报道显示,红豆杉、兰花、苏铁仍持续遭受滥挖盗采,非法贸易现象频现[39-42]。南宁植物园积极保育易被非法盗挖的苏铁种群,建立苏铁种质资源保育基地,有效避免了野生苏铁种群因人为滥采导致的种群数量下降;在兰花保育上,结合兰花种质生长特点,合理控制温度、湿度和光照等生长环境,利用大棚进行培养。此外,珍贵树种展示园设置木兰+红豆杉植物区,面积1.96 hm2,形成木兰科植物+林下种植红豆杉科植物迁地保护特色区。在迁地保护方面,南宁植物园仍可结合自身优势,通过仿生境打造、林下培养、特色植物区、人工控制环境等手段进一步发挥种质资源多样性保护的作用。

3.2 对南宁植物园迁地保护工作的建议

针对南宁植物园现存的各类珍稀濒危植物现状,笔者认为有必要从强化保育管理、提高生存适应性与仿生境打造、扩大繁育、提升种质资源丰富度、加强重点植物监测、提高极小种群保护力度等措施着手落实,以促进迁地保护成效。

(1)强化保育管理

依托南宁植物园平台,发挥植物养护管理的经验,对长势较差或外来种类进行重点监测管理。亦可进一步通过查阅原生地等有关资料,对栽培基质进行改良,种植环境尽量按照植物特定习性设置,以尽可能保持其长势。

(2)提高生存适应性与仿生境打造

提高植物生存适应性是迁地保护中重要的一环,直接关系到迁地保护的成败。通过控制光照、温度、湿度、水分、养分和病虫害管理等方法可提高南宁植物园中植物的生存适应能力。仿生境能模拟原始环境,有效提高迁地保护的成功率。对生长条件较为苛刻的种类应当尽可能打造仿生境,一方面可对种质资源进行保护,另一方面依托仿生境可建立原始植物群落景观,作为植物园的观赏点。

(3)扩大繁育

结合播种、扦插、压条等繁殖手段,优先扩繁受威胁等级的植物种类,扩大植物群落数量。通过研究、攻关植物组织培养技术,建立繁育体系和操作程序规范,提高组培育苗的成功率和出苗效率。对幼苗需进行精心养护管理和驯化,使之适应南宁植物园的环境。

(4)提升种质资源丰富度

可从两个方面提升南宁植物园种质资源丰富度,一方面是对处于迁地保护名录中,但野外生存状况差、亟需进行迁地保护的种类,如广西青梅(Vatica guangxiensis)、狭叶坡垒(Hopeachinensis)等进行深入保护;另一方面是该植物在南宁植物园名单中尚无,但其本土受威胁程度等级高、应及时进行迁地保护的种类,如粗齿梭罗(Reevesiarotundifolia)、伯乐树(Bretschneiderasinensis)、紫荆木(Madhucapasquieri)、银杉(Cathayaargyrophylla)、四药门花(Loropetalumsubcordatum)、红椿(Toonaciliata)等。对极危(CR)、濒危(EN)、易危(VU)这3个受威胁等级植物应优先考虑。周桔等[6]指出,需要综合植物种类、生物和非生物环境作为判断是否适合进行迁地保护的参考。在进行种质资源搜集的同时需要严格注意的是,首先判断该种植物是否适合在南宁区域生存生长,其次应当制定完整的迁地保护方案,并定期对迁地保护效果进行评估。此外,通过与国内外各区域开展广泛的植物资源与科研合作,可以实现加快种质资源保育,推动南宁植物园建设,充分发挥气候水土特点和优势的作用。

(5)重点植物监测

南宁植物园有国家Ⅰ级重点保护野生植物60种、受威胁等级植物174种,除对这些重点植物进行精心养护管理外,还需进一步加强监测工作,如定期测定生长状况、跟踪记录物候数据、环境调控等,做到有针对性地保护。在前期积累足够的经验后,一个植物种类制定一种管理方式,提高迁地保护的成功率。

(6)加强对极小种群植物的保护力度

极小种群分布地狭小、天然更新差、灭绝风险大,属于国家重点保护野生植物名录中亟需优先保护的的植物种类[43,44]。我国有极小种群野生植物120种[45],但目前国内对极小种群植物的保护仍不够全面,有大量种类的极小种群植物尚未得到较好保护。对极小种群植物的有关研究亦较为滞后,难点在于这些植物濒危原因各有不同、对环境要求的特异性极强。在一些对极小种群植物的保护过程中,未能采取有针对性的保护措施,往往是将一套经验知识框架放在不同种类极小种群保护中。南宁植物园通过迁地保护极小种群植物9科13属32种,占全国极小野生植物总数的26.67%。其中部分植物做到较好的针对性保护,如对极小种群苏铁进行仿生境营造,模拟石壁(约170 m2)和林下斜坡(约280 m2)等原始生存环境,成功进行了迁地保护。但仍有部分种类需要进一步提高保护力度,继续打造一些仿生境区域,以提高迁地保护效果。

3.3 南宁植物园珍稀濒危植物适应性分析

适应性较好和一般的种类达到223 种,占比95.30%,能够较好地适应南宁植物园的环境,例如,裸子植物门中德保苏铁(Cycasdebaoensis)、宽叶苏铁(C.balansae)、叉叶苏铁(C.bifida)等苏铁科植物,罗汉松科、红豆杉科植物适应性较好;蕨类植物门中桫椤科的中华桫椤(Alsophilacostularis)、大叶黑桫椤(A.gigantea)、黑桫椤(A.podophylla)等,苏铁蕨 (Braineainsignis)、金毛狗 (Cibotium barometz)、水蕨(Ceratopteristhalictroides)和鹿角蕨(Platyceriumwallichii)等适应性较好;被子植物门中樟科的闽楠(Phoebebournei)、浙江楠(P.chekiangensis)、楠木(P.zhennan)等,锦葵科的海南椴(Diplodiscustrichospermus)、蚬木(Excentrodendrontonkinense)和广西火桐(Firmianakwangsiensis)等,土沉香(Aquilariasinensis)、金丝李(Garciniapaucinervis)和兰科部分植物适应性亦好。南宁植物园降雨丰富、气候湿润、温度适宜、日照充足,是这些植物适应性较好的主要原因。

上述适应性较好的科中亦存在适应性普通的种,如合囊蕨科,肉豆蔻科,兰科的兰属(Cymbidium)、石斛属(Dendrobium)、兜兰属(Paphiopedilum)中的部分种,可能是和南宁植物园环境因素与原生地并不完全一致有关,影响因素复杂,但经过适当管理可使其生长状态改善。

适应性较差的植物有11种,占比4.70%,如笔筒树(Sphaeropterislepifera)、莼菜(Brasenia schreberi)、马蹄香(Sarumahenryi)、东京龙脑香(Dipterocarpusretusus)、草石斛(Dendrobiumcompactum)和杜鹃兰(Cremastraappendiculata)等。这些植物对环境要求更高,迁地保护难度更大,推测可能是自身原始状态较差、生长发育不够成熟,加上环境变化导致其低适应性。在种植时应充分注意其生境布置,考虑其养分喜好、生态位置、伴生物种、竞争能力、病虫害等方面,促进其生长发育,提高抗逆性。

3.4 南宁植物园珍稀濒危植物园林应用建议

针对南宁植物园珍稀濒危植物园林应用现状,提出以下5点建议。

(1)进一步突出以常绿植物为主的基调,将观赏特征相似的植物设置成组团,以突出强调某方面的观赏特性;或是综合布置各类型观赏特征植物,以丰富游客感官体验。

(2)注重珍稀濒危植物的生态型特点,通过园艺手法与生态位结合,既满足植物对光照喜好的不同需求,也使园林应用独具特色。此外,不同种类的珍稀濒危植物所在园区也应有所差异,如乔木和灌木集中在珍贵树种展示园、草本集中在兰园;蕨类植物门集中在荫生植物园、裸子植物门集中在苏铁园。通过专类园的方式将生长特征相似的珍稀濒危植物集中展示,能够突出园林景观特点。

(3)对于病虫害较多的种类,应找出其原因再进行相应管理,并结合驱虫装置、释放病虫天敌、药物杀虫、消除病菌等方式。对于生长适应性较差的种类,应判断主要影响因子,采取相应保护措施。

(4)结合花期、果期等观赏性较好的时期,通过科普研学、旅游、自然教育等途径进一步加深游客对珍稀濒危植物的认知,对物种保护知识进行宣传。

(5)依托南宁植物园地形地貌,利用草本植物作为下层景观,常绿灌木、落叶乔木和常绿乔木作为中上层景观,于游客行进路线两侧展示。结合不同生长型、观赏型和生态型珍稀濒危植物,设置各具特色的科普宣传牌,使游客在行进中通过听到、闻到、想到、看到、触到等多元感官体验与植物充分互动,强化科普效果。

4 结论

经调查,南宁植物园共有珍稀濒危维管植物37科66属234种,其中受威胁植物174种,占比74%。在全国范围内,南宁植物园迁地保护植物偏向于裸子植物和受威胁植物种类,苏铁科、兰科、山茶科是优势植物科。南宁植物园正在通过将迁地保护植物合理应用于景观的途径,做到科研与科普结合、园林与园艺结合。目前突出的问题是仍有部分珍稀濒危植物数量较少,尚未有效融入景区;对区域性国家重点保护野生植物种质资源搜集尚不全面,珍稀濒危植物种类多样性仍有待提高。针对上述问题,南宁植物园应当持续坚持迁地保护工作,提高保护植物种类数量,进一步促进迁地保护植物的园林应用,发挥园艺特色。此外,由于IUCN 濒危物种红色名录濒危等级和标准,以及《中国生物多样性红色名录》需定期修订和更新,对南宁植物园的珍稀濒危植物生存状况应当及时跟进、更新和重新评估,以反映珍稀濒危植物的保护状况,提高迁地保护成效,并为后期回归提供科学基础。