貴州佛頂山國家級自然保護區重點保護植物優先序列研究

文 偉，楊焱冰，安明態*，金 勇，代洪莉，周勝倫，葉 超

(1. 貴州大學 林學院，貴州 貴陽 550025； 2. 貴州省林業科學研究院，貴州 貴陽 550025； 3. 貴州佛頂山國家級自然保護區管理局，貴州 石阡 555199)

生物多樣性是自然界留給人類最寶貴的財富，是人類賴以生存和促進人類社會發展的物質基礎[1]。近年來社會發展迅速、人類過于對環境資源索取、全球氣候變化、以及各國貿易往來導致外來入侵等影響，使全球生物多樣性受到巨大威脅。實際上，植物多樣性持續下降比其他任何類型生物多樣性喪失對人類的影響都更大[2]，確定某種植物的瀕危狀況和保護級別是一個國家或地區開展有效保護的前提[3]。且物種與物種之間緊密相連，并非孤立存在，一個物種的滅絕必然會在生態系統中引起連鎖反應，引起相關物種生存受到影響。珍稀瀕危植物作為生物多樣性重要組成部分之一，保護珍稀瀕危植物對生物多樣性保護具有重大意義[4]。自然保護區是重點保護植物最有效保護方式，在實施保護策略方面起著十分關鍵的作用[5]。許多國家將受到威脅的珍稀瀕危植物編著成“植物紅皮書”[6]。中國在珍稀瀕危植物保護方面作出了很多強有力的保護策略，先后出臺了《中國珍稀瀕危保護植物名錄》[7]、《中國植物紅皮書》(第1冊)[8]、《國家重點保護野生植物名錄(第一批)》[9]等一系列珍稀瀕危保護植物名錄，但這一系列保護名錄是國家相關部門根據全國珍稀瀕危的資源現狀和利用價值所制定，由于各地理區域位置所處氣候、環境、生境狀況有所不同，當地保護和破壞程度也不同，國家頒布的名錄具有一定的局限性，大部分省、市、縣結合區域資源現狀相繼出臺了符合當地的保護名錄。各地區在國家相關部門所出臺的保護名錄基礎上將區域特有種或具有重要保護價值的物種列入，同時根據當地瀕危植物分布情況及數量特征等不同表現，在這些瀕危植物優先保護順序上作出相應調整[10]。

佛頂山鄰近武陵山脈主峰梵凈山，通常被稱為“姊妹峰”，同時又處梵凈山與西南面苗嶺山脈雷公山之間，是黔東部與黔東南部生物多樣性關鍵區間十分重要的“生態廊道”保護區[11]。在該保護區內，尚未見對重點保護植物保護優先序列的研究報道。通過對佛頂山國家級自然保護區重點保護植物調查，掌握保護區重點保護植物物種種類及其分布狀況，依據珍稀瀕危植物優先保護評價指標體系，分析得出重點植物保護優先序列，為植物保護的保育策略制定及合理開發利用提供科學依據。

1 研究區概況

佛頂山國家級自然保護區位于貴州省銅仁市石阡縣甘溪鄉南端，地理位置為27°15′34″～27°26′28″N，107°55′45″～108°12′20″E，東西寬27 km，南北長14 km。保護區以中亞熱帶常綠闊葉林為主和以珍稀動植物物種為保護對象，佛頂山鄰近武陵山脈主峰梵凈山，是繼梵凈山之后貴州東部第二大高山?？偯娣e14 032 hm2，最高峰海拔1 869.3 m。保護區內氣候條件屬中亞熱帶濕潤季風氣候，年平均溫度12.3～16.4℃，年降雨量1 100～1 350 mm，相對濕度達80%。

2 研究方法

2.1 調查方法

在充分查閱歷史調查資料基礎上，對保護區及其各個功能區的東部、南部、西部、北部、中部等各個區位及山頂、山脊、溝谷、坡地、水邊等典型環境進行珍稀瀕危與國家重點保護野生植物群落、種群進行系統實地調查。為便于后期固定監測，調查力求詳細和精準。對能逐株實測計數的采用實測法；對數量較多，無法實際計數的則采用樣方法，其中喬木樣地設置成20 m×30 m，灌木樣地10 m×10 m，草本樣地2 m×2 m，用固定標樁形成固定樣地。同時，采用奧維互動地圖對各個分布點和范圍進行實地定位標注，并對各調查記錄的數據、照片等建立資源檔案。主要調查記錄指標包括物種名稱、分布、自然地理環境、所處群落及主要伴生植物、大小、高度、株數、分布面積、受威脅因素等。其中，對胸徑5 cm以上的喬木樹種，全部逐株實測記錄；高度50 cm以下，按幼苗記錄株數；高度50 cm以上但胸徑未達到5 cm的樹木，按幼樹記錄株數。

2.2 評價指標體系

在參考其他研究學者[12-15]已經建立的珍稀瀕危植物優先保護評價指標體系基礎上，結合佛頂山保護區重點保護植物的實際情況進行適當調整，制定出相應優先保護評價指標體系(表1)。

表1 重點保護植物優先保護定量研究評價指標Table 1 Evaluation indicators for quantitative research on priority conservation of key protected plants

2.2.1 瀕危系數評價指標

瀕危系數又稱瀕危度，是反映某一植物在一定地域上的天然密集程度，是衡量一種植物在一定區域內受到一定威脅程度和滅絕風險的重要指標[16]。采用以下評價體系標準。計算公式如下：

其中，Xi為各項評價指標的實際得分值，Maxi為各項評價指標的最高賦分值。

2.2.2 遺傳價值系數評價指標

遺傳價值系數表示若一種植物在受到滅絕以后，其本身所攜帶的遺傳基因也隨之消失，結果可能會對生物多樣性產生多大程度上的影響，是反映珍稀瀕危植物遺傳價值重要性的重要指標。采用以下評價體系標準[17]。計算公式如下：

其中，Xi為各項評價指標的實際得分值，Maxi為各項評價指標的最高賦分值。

2.2.3 生境型系數評價指標

生境類型系數表示一種珍稀瀕危植物物種在保護區內的分布范圍的評價指標[18]。采用以下評價體系標準。計算公式如下：

其中，Xi為各項評價指標的實際得分值，Maxi為各項評價指標的最高賦分值。

2.2.4 保護等級系數評價指標

保護等級系數是指某種珍稀瀕危植物在遭到破壞后受到重視和保護的程度，是反映珍稀植物在大范圍內基本情況指標。采用以下評價體系標準[19]。計算公式如下：

其中，Xi為各項評價指標的實際得分值，Maxi為各項評價指標的最高賦分值。

2.2.5 利用價值系數評價指標

利用價值系數是指人類為了滿足日常需要，利用某種珍稀瀕危植物在經濟、社會、生態方面所體現出來的價值，對珍稀瀕危植物是否保持持續穩定具有重要意義。采用以下評價體系標準[20]。計算公式如下：

其中，Xi為各項評價指標的實際得分值，Maxi為各項評價指標的最高賦分值。

2.2.6 優先保護序列劃分

對于優先保護序列劃分采用以上5種系數綜合評估排列，研究主要針對佛頂山保護區，不同地理區域生境條件有所區別，且所調查的目的物種并不是該地區所特有，因此本研究并不能代表所調查的物種在大范圍適用，在此基礎上做出適當的系數調整。計算公式如下：

V綜=C瀕30%+C利20%+C生20%+C遺15%+C保15%

其中，V綜為綜合評價值。

3 結果與分析

3.1 種類組成與分布

調查得出(表2)，佛頂山保護區共有國家重點保護植物有15種，隸屬于13科13屬。其中，國家Ⅰ級保護樹種4種，占調查26.6%，國家Ⅱ級保護樹種11種，占73%。在種群數量方面，以櫸樹(Zelkovaschneideriana)種群最大，呈明顯的集群分布；鵝掌楸(Liriodendronchinense)、厚樸(Houpoeaofficinalis)、花櫚木(Ormosiahenryi)等的數量則明顯較少，多以散生、零量分布的方式出現。在水平分布上，重點保護植物以九茶樹、萬佛山、二道堰等地最為集中；從垂直分布來看，主要分布于海拔600～1 869 m，垂直分布海拔差達1 200 m，以海拔1 050～1 450 m最為集中。

表2 佛頂山國家級自然保護區重點保護植物種分布Table 2 Distribution of key protected plants in Fodingshan National Nature Reserve

3.2 資源價值

佛頂山保護區內分布著豐富的珍稀瀕危植物，在科學研究、園林綠化、植樹造林、藥用、工業等多個領域都具有重要保護利用價值(表3)。其中，珙桐(Davidiainvolucrata)、伯樂樹(Bretschneiderasinensis)、傘花木(Eurycorymbuscavaleriei)等是單種屬、單種科或古老孑遺植物，對于研究我國植物區系地理、起源及系統發育均具重要科學價值；香果樹(Emmenopteryshenryi)、花櫚木、鵝掌楸等是優良觀賞植物樹種；楠木(Phoebezhennan)、閩楠(Ph.bournei)、櫸樹等是建筑、家具、雕刻等優良用材樹種；紅豆杉(Taxuschinensis)、南方紅豆杉(T.chinensisvar.mairei)、篦子三尖杉(Cephalotaxusoliveri)等為珍貴藥用植物。保護區內重點保護植物資源量雖較為豐富，但數量差異性較為明顯，某些種類分布范圍廣、數量大，例如南方紅豆杉、紅豆杉、香果樹、櫸樹等；大多數種類分布范圍狹窄、數量稀少，如珙桐、柔毛油杉(Keteleeriapubescens)、傘花木、篦子三尖杉等，這些物種在保護區內均處于瀕危狀態。

表3 佛頂山國家級自然保護區重點保護植物主要價值Table 3 Chief value of key protected plants in Fodingshan National Nature Reserve

3.3 優先保護序列的確定

依據設立的佛頂山保護區重點保護植物優先保護序列定量研究評價指標體系及綜合評價方法，計算出保護區重點保護植物瀕危系數、遺傳價值系數、生境型系數、保護等級系數、利用價值系數，結合以上系數值得出綜合評值(表4)。

表4 佛頂山國家級自然保護區重點保護植物綜合評價Table 4 Comprehensive evaluation of key protected plants in Fodingshan National Nature Reserve

據綜合評價值V綜得出，綜合評價值越大，保護等級應越優先，由此設定佛頂山保護區重點保護植物等級劃分表(表5)。計算得出，保護區重點保護植物系數在0.454～0.720之間，根據設定等級劃分表劃分結果為：屬于瀕危有6種，占總數40%，分別有柔毛油杉、紅豆杉、南方紅豆杉、楠木、珙桐、伯樂樹；屬于漸危有8種，占總數53%，分別有鵝掌楸、閩楠、厚樸、花櫚木、水青樹、香果樹、篦子三尖杉；屬于易危有1種，占總數7%，其樹種為櫸樹；根據表5，保護植物瀕危系數大小分別為伯樂樹>珙桐>紅豆杉>柔毛油杉>南方紅豆杉>楠木>花櫚木=閩楠>香果樹>水青樹>鵝掌楸>傘花木=厚樸>篦子三尖杉>櫸樹。結果表明：保護區重點保護植物瀕危系數較高主要集中在伯樂樹、珙桐、紅豆杉、柔毛油杉等國家重點保護植物，其次是傘花木、厚樸、篦子三尖杉等重點保護植物次之。

表5 佛頂山國家級自然保護區重點保護植物優先保護等級評價Table 5 Evaluation of priority protection levels of key protected plants in Fodingshan National Nature Reserve

4 結論與建議

佛頂山保護區國家重點保護植物主要分布于海拔1 050～1 450 m、地形地貌比較復雜的常綠落葉闊葉林中，以九茶樹、萬佛山、四方堰、二道堰等地最為集中。該區域也是保護區森林生態系統保存最好的區域，雖然絕大多數處于保護區核心區和緩沖區，但仍有少數區域處于實驗區，甚至有部分處于保護區邊緣或外圍，從科學保護角度應該對保護區現有范圍及功能區進行優化調整，加強對這些主要保護對象的保護力度。

通過多年保護，佛頂山保護區主體區域森林生態系統已得到很好恢復，其森林植被基本上處于喬灌過渡階段或喬木林階段，多數目標物種種群及其生境得到了很好修復，取得了很大的保護成效。但這些物種種群數量仍不高，其中數量少于500株有7種，約占保護區全部國家重點保護植物物種數的46.67%；數量大于500株但小于1 000株有5種，約占33.33%；數量大于1 000株(含1 000株)僅3種，僅占20%。其中，僅1種資源量超過2 000株，占6.67%。依據本研究的評價體系，需要著重保護的種類(優先等級Ⅰ級)共有6種，占總調查的40%，分別為伯樂樹、珙桐、紅豆杉、柔毛油杉、南方紅豆杉、楠木；需加強保護的種類(優先等級Ⅱ級)共有8種，占總調查的53.3%，分別為花櫚木、閩南、香果樹、水青樹、鵝掌楸、傘花木、厚樸、篦子三尖杉；有些物種及其生境仍有較大程度干擾，應根據優先保護序及現有保護條件進行保護策略調整。

本研究評價體系指標是結合前人研究方法與佛頂山保護區實際情況相結合而獨立形成的一項研究方法，可能研究結果與國家劃定的瀕危級別有所差異，對該保護區的國家重點保護植物下一步針對性的科學保護管理具有一定參考意義。同時，本研究的評價體系是針對該區域所設定出來的，并不一定適用于其他區域，其評價體系具有參考性，也有局限性。

針對佛頂山自然保護區國家重點保護植物實際調查情況，提出以下建議：(1)鑒于佛頂山自然保護區重點保護植物資源現狀及其特殊性，對保護區內分布的重點保護植物應采取嚴格就地保護措施，建立動態監測體系和資源檔案，根據不同物種的生物及生態學特性、瀕危程度和瀕危原因，制定合理保護方案，對于生境情況較為特殊物種可采取遷地保護方式進行保護。(2)加強保護區居民保護意識宣傳，加強人才培訓和科學研究力度，采用合理科學的人工繁育措施，對于數量較少或種子萌發能力較弱物種在必要情況下實施遷地保護措施，加大種群數量。(3)加大保護區基礎設施建設力度，建立健全管理體制，加大保護區監察人員巡邏力度，確保減少人員破壞，探索保護區可持續發展道路，確保佛頂山自然保護區生態安全和森林資源可持續健康發展。(4)根據本次全國自然保護地整合優化的相關工作，將有重點保護植物分布于保護區邊緣或外圍的區域調整為保護區，以擴大重點保護野生植物的適生生境。