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龙岩汀江与九龙江北溪流域野生林木种质资源现状及对比分析

2024-04-19张吉平

安徽农学通报 2024年7期

摘要 基于福建龙岩市林木种质资源普查成果,对比分析汀江流域和九龙江北溪流域(以下简称“两江”流域)野生林木种质资源状况。结果表明,“两江”流域野生林木种质资源丰富多样,垂直梯度分布特征明显,共有野生林木种质资源114科453属1 463种,占该地区的野生林木种质资源种数的97.3%,其中国家重点保护野生植物13科20属24种。九龙江北溪流域水热条件总体略高于汀江流域,南亚热带的林木种质资源分布较多,但“两江”流域野生林木种质资源总体相近,有72.9%的树种相同,在生物多样性、森林生态保护和林业碳汇开发研究等方面均具有巨大的生态价值。实施就地保护和迁地保护,开展林木种质资源收集保存,利用林木种质资源培育国储林和营造碳汇林,以实现林木种质资源安全保存和可持续发展。

关键词 林木种质资源;汀江流域;九龙江北溪流域;野生林木

中图分类号 S722;S324 文献标识码 A  文章编号 1007-7731(2024)07-0066-05

Comparative analysis of wild forest germplasm resources in Longyan Tingjiang River and Beixi Basin of Jiulongjiang River

ZHANG Jiping

(Longyan Forestry Survey and Planning Institute, Longyan 364000, China)

Abstract Based on the survey of forest germplasm resources in Longyan City, Fujian Province, the comparative analysis was conducted on the wild forest germplasm resources in Tingjiang River and Beixi Basin of Jiulongjiang River. The study showed that the region boasts rich and diverse wild forest germplasm resources, with a distinct forest vertical layer. There were 1 463 species in 114 families and 453 genera, accounting for 97.3% of forest germplasm resources in Longyan City. Among these,  24 national key protection species from 13 families and 20 genera were identified. The hydrothermal conditions in the Beixi Basin of Jiulongjiang River were found to be slightly higher than those in Tingjiang River, leading to a more abundant distribution of forest germplasm resources in the south subtropical region. Despite some differences, there was a significant overlap in tree species, with 72.9% being the same in both regions. These findings underscore the ecological value of the region in terms of biodiversity, forest ecological protection and forestry carbon sink. To ensure the safe preservation and sustainable development of forest tree germplasm resources, it is imperative to implement in-situ protection and ex-situ protection, collect and preserve forest germplasm resources, establish national storage forests and create carbon sink forests.

Keywords forest germplasm resources; Tingjiang River; Beixi Basin of Jiulongjiang River; wild forest

龍岩市位于福建西部,北倚武夷山生物多样性保护优先区,南靠南岭生物多样性保护优先区,是连接南北两侧生物多样性保护优先区的重要生物廊道。该地区水资源丰富,集水面积大于50 km2的河流有143条,总长度为4 923.6 km,多属于汀江、九龙江北溪,部分属于闽江沙溪、梅江水系,龙岩是汀江、九龙江北溪的发源地。2017—2023年,龙岩市开展了林木种质资源普查工作,全市共分为8个普查单元,分别是新罗区、永定区、上杭县、武平县、长汀县、连城县、漳平市和梅花山国家级自然保护区[1-3]。本文在龙岩市林木种质资源普查成果的基础上,进一步统计龙岩汀江和九龙江北溪流域的林木种质资源种类、数量、分布及生长情况,科学评价林木种质资源现状,深入分析“两江”流域林木种质资源差异和利用潜力,为开展“两江”流域内林木种质资源的管理、保护和利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 调查区域基本情况

汀江是闽西较大河流之一,位于115°59′~117°10′ E、24°28′~26°02′ N,主要流经龙岩市的长汀、武平、上杭、永定至广东大埔县,龙岩境内汀江干流长度约285 km,流域面积达99.66万hm2,走向大致为从北至南,海拔为160~1 700 m。

九龙江北溪流域属于九龙江水系,位于116°47′~118°02′ E、24°13′~25°51′ N,龙岩境内九龙江北溪干流长度约147 km,流域面积达62.39万hm2,走向大致为西北至东南,海拔为140~1 800 m。

1.2 调查方法

按照《福建省林木种质资源普查技术规定》[1]开展龙岩市林木种质资源普查相关工作。

线路设计:汀江流域共布设308条线路,线路主要覆盖长汀县(童坊镇除外)、上杭县(湖洋镇除外)及永定区,连城县林坊镇、庙前镇、朋口镇、新泉镇以及宣和乡5个乡镇,武平县城厢镇、大禾镇、东留镇、十方镇、桃溪镇、武东镇、湘店镇、象洞镇、岩前镇、永平镇和中堡镇11个乡镇。九龙江北溪流域共布设227条线路,线路主要覆盖新罗区、漳平市,连城县姑田镇、莒溪镇、赖源乡、曲溪乡和文亨镇5个乡镇,上杭县古田镇、蛟洋镇。

调查方法:沿调查线路拍摄、记录两侧10 m范围内不同树种种类,采集枝、叶、花和果等器官,压制成标本,最后参照《福建植物志》[2]《福建树木彩色图鉴》[3]等完成物种鉴定。

1.3 分析方法

以龙岩市2022年森林资源建档材料为基础,应用森林资源管理系统和Excel 2016软件统计分析“两江”流域的森林资源数据;以龙岩市林木种质资源普查成果为基础,应用ARCGIS软件[4]和Excel 2016软件,统计分析“两江”流域的野生林木种质资源成果数据。

2 结果与分析

2.1 “两江”流域的森林资源状况分析

根据2022年森林资源建档数据,“两江”流域的森林覆盖率为78.93%,其中,汀江流域森林覆盖率略低,为78.17%;九龙江北溪流域森林覆盖率略高,为80.41%。“两江”流域的植被覆盖类型有乔木覆盖、竹林覆盖、灌木覆盖以及草本覆盖等,均以乔木覆盖为主。“两江”流域中,乔木覆盖中有针叶林、阔叶林、针阔混交林和疏林地等类型,其中汀江流域针叶林覆盖比九龙江北溪流域多,阔叶林覆盖比九龙江北溪流域少(表1)。

2.2 “两江”流域野生林木种质资源种类与数量对比分析

根据普查结果,“两江”流域共有野生林木种质资源114科453属1 463种。由表2可知,汀江流域有111科422属1 308种,九龙江北溪流域有105科391属1 221种。“两江”流域树种种类丰富,分布范围广。与九龙江北溪相比,汀江流域资源种类更丰富,这主要是由于汀江流域面积较大。

“两江”流域重点保护野生林木种质资源统计情况如表3所示。“两江”流域共有国家重点保护野生植物13科20属24种,其中汀江流域国家Ⅰ级重点保护野生植物2科2属2种,国家Ⅱ级重点保护野生植物12科17属21种;九龙江北溪流域国家Ⅰ级重点保护野生植物2科2属2种,国家Ⅱ级重点保护野生植物11科15属19种。其中汀江流域分布的国家Ⅰ级重点保护野生植物有南方红豆杉(Taxus chinensis var. mairei)和水杉(Metasequoia glyptostroboides);九龙江北溪流域分布的国家Ⅰ级重点保护野生植物有南方红豆杉和水松(Glyptostrobus pensilis)。

2.3 “两江”流域的植被区系特点分析

“两江”流域优势物种分布特征相似,如表4所示。按科分,蔷薇科、樟科、山茶科、壳斗科和茜草科排名前五。按属分,冬青属、锥属、悬钩子属和润楠属排名均靠前。按种分,木荷(Schima superba)、杨桐(Adinandra millettii)、毛冬青(Ilex pubescens)和杉木(Cunninghamia lanceolata)排名均靠前。详见表4。

2.4 “两江”流域的植被垂直分布

根据《福建省林木种质资源普查技术规定》要求,从海拔0 m开始,每隔300 m为一个梯度,共分为0~300、300~600、600~900、900~1 200、1 200~1 500以及1 500 m以上6个梯度。由表5可知,“两江”流域树种资源多样性垂直梯度分布特征明显,汀江流域300~600 m海拔的野生植物资源最丰富,有1 114种,占汀江流域树种的85.2%,九龙江北溪流域600~900 m海拔的野生植物资源最丰富有953种,占九龙江北溪流域树种的78.1%。1 500 m以上海拔的树种资源最少,汀江流域有168种,占汀江流域树种的12.8%,九龙江北溪流域有296种,占九龙江北溪流域树种的24.2%。

2.5 “两江”流域的地域性分布种质资源对比分析

由表6可知,“两江”流域共有114科,其中有102科相同,只在汀江流域分布的有9科,分別是杜仲科、番木瓜科、南洋杉科、苏铁科、天南星科、西番莲科、仙人掌科、紫茉莉科和紫葳科;只在九龙江北溪流域分布的有3个,分别是金虎尾科、桔梗科和马兜铃科。“两江”流域共有453属,其中有360属相同,只在汀江流域分布的属有62个,只在九龙江北溪流域分布的属有31个。“两江”流域共有1 463种树种,其中有1 066个相同树种,只在汀江流域分布的树种有242种,只在九龙江北溪流域分布的树种有155种。

2.6 “两江”流域种质资源生态价值分析评价

“两江”流域野生林木种质资源114科453属1 463种,种类丰富、分布广泛,“两江”流域有梅花山、汀江源和梁野山3个国家级自然保护区,长汀汀江、武平中山河和漳平南洋3个国家湿地公园,在生物多样性、森林生态保护和林业碳汇开发研究等方面具有巨大的生态价值。按生态价值分:碳汇种质资源具有碳汇能力强、固碳潜力大的特性,如毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)、柏木(Cupressus funebris)、枫香(Liquidambar formosana)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、拟赤杨(Alniphyllum fortunei)和苦楝(Melia azedarach)等;水土保持种质资源具有耐瘠薄、防止土壤流失的特点,如木荷、杨梅(Myrica rubra)、杜英(Elaeocarpus decipiens)、檫木(Sassafras tzumu)、合欢(Albizia julibrissin)、乌桕(Sapium sebiferum)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)、甜槠(Castanopsis eyrei)和米槠(Castanopsis carlesii)等;景观种质资源对改善城乡生态环境和绿化美化城市方面具有重要作用,如樟(Cinnamomum camphora)、朴树(Celtis sinensis)、榔榆(Ulmus parvifolia)、深山含笑(Michelia maudiae)、红楠(Machilus thunbergii)、樟叶槭(Acer cinnamomifolium Hayata)、紫果槭(Acer cordatum Pax)和青榨槭(Acer davidii Franch.)等;珍稀种质资源对保护珍稀濒危植物资源、平衡生态链具有重要价值,如桫椤(Alsophila spinulosa)、南方红豆杉、水杉、水松、伯乐树(Bretschneidera sinensis)、花榈木(Ormosia henryi)和江南油杉[Keteleeria fortunei var. cyclolepis(Flous)Silba]等。

3 结论与讨论

3.1 “两江”流域林木种质资源丰富

林木种质资源是重大基础战略资源之一,是遗传多样性和物种多样性的重要基础之一,关系到经济社会的可持续发展[5]。保护和合理利用林木种质资源,保障林业可持续发展,具有重要的现实意义。汀江流域和九龙江北溪流域是重要的两条流域,流域面积较大,覆盖了全市7个县(市、区),海拔垂直梯度范围大,林木种质资源丰富。根据普查结果,龙岩市野生林木种质资源共1 503种,其中“两江”流域有1 463种,占全市野生林木种质资源的97.3%。

3.2 林木种质资源总体相近

一是林木种质资源总体相近。“两江”流域共有1 463种树种,其中有1 066种相同树种,占72.9%,尤其表现在优势物种分布上,前5个优势科一致,前3个优势属一致,前4个优势树种一致。二是分布各具特色。汀江流域发源于武夷山南段和玳瑁山脉,属中亚热带季风气候,九龙江北溪流域发源于博平岭,部分地区跨入南亚热带季风气候,属中亚热带向南亚热带的过渡带。气候条件存在微小差异,九龙江北溪流域水热条件总体略高于汀江流域,分布在南亚热带的林木种质资源,如绿竹(Dendrocalamopsis oldhami)、华南木姜子(Litsea greenmaniana)、厚壳桂(Cryptocarya chinensis)、黄槿(Hibiscus tiliaceus)、台湾相思(Acacia confusa)、凤凰木(Delonix regia)和菩提树(Ficus religiosa)等,在九龙江北溪流域分布較广。

3.3 林木种质资源保护实践

3.3.1 实施林木种质资源的收集保存、研究及利用  一是收集保存资源,“两江”流域的林木种质资源丰富的区域可以开展就地保护,根据“两江”流域林木种质资源分布规律,建立保护小区或实行封山育林等,防止人为干扰和破坏。对生态环境脆弱、极易遭受破坏、丢失的物种,要有计划地组织开展异地保护,收集种子、条根等繁殖材料,最大限度地保存物种的遗传多样性,保障生物多样性。二是加大对地方树种(如汀江流域的水杉、九龙江北溪流域的水松)的观测和保护力度,通过研究特有树种的生物生态学特性,探索“两江”流域的地域特征,为今后的选育提供丰富的基础实验材料等。三是培育国储林,生态安全十分重要,“两江”流域林木种质资源丰富,须大力发展储备林建设,保障木材安全。主要发展杉木、马尾松(Pinus massoniana)、木荷、台湾相思、毛竹和拟赤杨等树种中短期用材林,闽楠(Phoebe bournei)、樟树、福建柏(Fokienia hodginsii)、油杉(Keteleeria fortunei)、光皮桦(Betula luminifera)、降香黄檀(Dalbergia odorifera)和醉香含笑(Michelia macclurei)等珍稀树种和大径级用材林。四是营造碳汇林,“两江”流域虽然森林覆盖率高,但森林资源总量不大,固碳水平较低,通过营造碳汇林可以增加森林碳汇,促进绿色低碳发展,主要种植木荷、樟树、杉木、枫香、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、闽楠、栲树(Castanopsis fargesii)和柏木等固碳能力强的乡土阔叶树种。

3.3.2 加强林木种质资源数据库信息化建设  进一步优化林木种质资源信息管理系统,对林木种质资源数据信息进行分析、整理和入库,建立“两江”流域主要林木种质资源数据库,收集所有的树种、种质资源、标本数据、分布情况、优良林分和古树名木等信息,同时数据库支持查询、统计等功能,从而实现林木种质资源的规范化、数字化和信息化管理,提升林木种质资源保护发展智慧化管理水平。

3.3.3 完善机制,加大保护力度  一是健全制度,将林木种质资源保护纳入“林长制”工作中,实现全社会共同参与,全面构建目标明确、长效监管和责任落实的林木种质资源保护责任体系。二是强化宣传,发挥乡镇林业站和村级护林员作用,全方位、全覆盖进行科普宣传,树立林木种质资源保护意识,使全社会都认识到林木种质资源的保护及开发利用的重要性。三是建立健全联动工作机制,形成林业生态领域监管的强大合力,加大打击和预防破坏林木种质资源力度,维护森林生态安全。

本文在龙岩市林木种质资源普查成果的基础上,进一步统计“两江”流域的林木种质资源种类、数量、分布及生长情况,科学评价林木种质资源现状,深入分析“两江”流域林木种质资源差异和利用潜力,为开展“两江”流域内林木种质资源的管理、保护和利用提供参考和借鉴。

参考文献

[1] 福建省林业厅.福建省林木种质资源普查技术规定[R].福州:福建省林业厅,2017.

[2] 福建省科学技术委员会.福建植物志[M].福建:福建科学技术出版社,1982.

[3] 何国生. 福建树木彩色图鉴[M]. 厦门:厦门大学出版社,2013.

[4] 孔凡旺,张晓光,张志建,等. ARCGIS在森林资源调查规划中的应用[J]. 现代农业科技,2013(14):178,180.

[5] 刘丹,王宁,解孝满,等. 新形势下做好林木种质资源工作的新思考[J]. 安徽农业科学,2020,48(4):103-105.

(责编:王 菁)

作者简介 张吉平(1983—),男,福建上杭人,工程师,从事森林资源调查及保护研究。