云南劍湖濕地省級自然保護區特殊植物研究及保護建議

王 粵,杜 凡,茶武婧,石 明

(1.西南林業大學 林學院，云南 昆明 650224；2.贛州市蔬菜花卉研究所，江西 贛州 341413)

1 引言

劍湖是中國候鳥遷徙路線西部遷徙通道以及國際候鳥遷徙路線“4中亞-印度”和“5東亞-澳大利亞”交匯區遷徙通道上的重要節點，生態區位極其重要[1]。2006年，劍湖被云南省人民政府列為省級自然保護區，屬于濕地生態類型的自然保護區，主要保護對象是高原濕地生態系統及濕地野生動植物[2]。2016年，劍湖被云南省人民政府列為第一批省級重要濕地。

此前，關于劍湖保護方面的研究，主要有2011年肖宏現等研究表明,恢復后的劍湖濕地湖濱帶對入湖泥沙的截留具有顯著的效果，同時在涵養水源、固定碳源、凈化水質方面起到了不可替代的作用[3]。徐守國等也得出劍湖湖濱帶的存在引起入湖水氮素、總磷、總錳、鈉鉀和泥層厚度的顯著變化的結論[4]。許國云和李雪梅等[5，6]研究得出劍湖中菰(Zizanialatifolia)、微齒眼子菜(Potamogetonmaackianus)對氮、磷具有凈化效果。2016年羊曉琳等認為逐步形成以水生植物沼生植物-陸生植物相結合的多重景觀層次，利用天然的濕地修建濕地公園，協調了生態與社會的平衡，促進了自然生態的良性循環[7]。

筆者所在項目組先后于2003年和2019年承擔了劍湖自然保護區的科考工作，充分掌握了劍湖保護區植物植被資源狀況。兩次調查中，發現一些值得關注的現象：國家Ⅱ級重點保護植物海菜花[8]和云南省Ⅲ級重點保護植物云南甘草[9]變化較大；一些以劍川為模式產地的植物和自然分布范圍僅限于劍川的狹域特有植物在兩次調查中均沒有發現。經過長時間的治理工作，劍湖保護區總體情況已經得到改善。本研究基于實地調查資料，通過分析研究，從植物的具體角度出發，對劍湖保護區提出保護建議。

2 研究區概況

本文研究區域為云南省大理州劍川縣境內的劍湖濕地省級自然保護區，地理位置介于東經99°55′～99°59.5′，北緯26°25′～26°31.5′之間，具體情況見文獻[10]。

3 調查研究方法

項目組先后在2003年和2019年分兩季度多次對劍川劍湖濕地省級自然保護區進行了植物植被調查。調查中采用樣方調查和樣線調查相結合的方法，在對保護區全面踏查的基礎上，根據地形、海拔、坡向、坡位、土壤以及植被類型和主要組成成分的特點，采用典型抽樣法，選擇一些典型地段(生境)和代表性的植被類型，采用群落學調查法，設置調查樣方，對每塊樣方均記錄經緯度、海拔高度、土壤類型、土層厚度、坡向、坡度、坡位等因子，樣方調查數量為每個群系1～3個，樣方以外設置線路，作為補充調查，對樣方和調查線路分布的植物種類進行詳細記錄。標本采集主要來自線路調查和樣方調查中，野外調查結束后將標本帶回“西南林業大學自然保護區植物標本制作室”，由項目組成員依據《云南植物志》《中國植物志》《云南樹木圖志》《中國樹木志》[11～14]等專著進行鑒定，形成保護區植物物種名錄。

陸地植物植被調查中，喬木林樣方面積為20 m×20 m，云南松幼林樣方面積為10 m×10 m，灌草叢樣方面積為15 m×15 m。調查中，凡是胸徑大于或等于5 cm的木本直立植株視為喬木層種類，胸徑小于5 cm的木本植物視為灌木層。對喬木層進行物種、蓋度、胸徑、高度、物候、生活力等調查，對灌木層、草本層、層間層進行物種、蓋度、高度、物候、生活力等調查。濕地植物植被樣方面積5m×5m。樣方中，對沼澤地上的草本植物進行物種、蓋度、高度、物候、生活力等調查；對淺水濕地中的植物進行物種、蓋度、物候、生活力等調查；對于湖區的沉水植物，“Z”字形行駛劍湖管護局專用機動船，分區域逐步調查，保證覆蓋整個湖區，進入湖區以后用竹竿制作成工具進行3次打撈、采集，統計水草種類及其數量(重量)，進一步分析其物種組成，確定群落類型[15～20]。

4 結果和分析

4.1 兩次調查種群情況明顯不一致的植物

2003年和2019年前后2次相隔16年調查，種群情況明顯有變化且關注度較高的物種有2種，即海菜花(Otteliaacuminatavar. acuminata)和云南甘草(Glycyrrhizayunnanensis)。

海菜花是國家Ⅱ級重點保護植物，海菜花群落是中國特有水生植物形成的特有水生植被。1960年以來，海菜花群落分布的滇池、洱海等湖泊濕地群落相繼消亡[15，16]，李寧云等對滇西北洱海、茈碧湖、劍湖、拉市海和瀘沽湖5個高原湖泊的研究表明，近30年來，天然海菜花群落僅在瀘沽湖和劍湖有分布[17]，劍湖海菜花群落的優勢種為海菜花原變種，當前僅有小面積殘存于格美河入湖口附近和金龍河入湖口附近[18]。在2003年的調查中，僅在格美江的一處龍潭(從石灰巖山體上冒出來一潭清水)見到海菜花，其他處不見或偶見。2019年的調查中，海菜花明顯增多，在湖體已經非常常見，尤其是在金龍河口。

云南甘草是云南省Ⅲ級重點保護野生植物。甘草是我國最重要的藥用植物之一，而云南甘草是甘草的野生近緣種，是甘草屬植物稀有的種質資源，在甘草的培育利用中，可以作為基因資源進行利用，加之又是云南境內較為狹域的特有物種，具有重要的保護價值。云南甘草是通過保護區綜合科學考察確定的本種在劍川的分布新記錄，也是本種分布的最南記錄，具有十分重要的意義和價值。在2003年的調查中，發現于面山2186 m的路邊及灌叢中，但2019年的調查中僅在靠近劍湖碼頭的路旁記錄到數株，未在面山區域記錄到。

4.2 模式產地植物

模式產地植物指以本區為模式產地的植物，由于這類植物資源是分類學研究中最重要的野外種群依據，在植物分類學研究中具有獨特的地位和價值。

方偉等[19]曾專門撰文對此進行了論述，認為在整個植物物種調查中，“模式產地種群”是關注的重點，需制定縝密的調查方案并優先實施。由于模式標本的殘缺、原始描述的簡略，在未來的物種分類研究中，植物分類學者必須認真考慮“產地模式標本”和“模式產地種群”所扮演的重要角色。作為自然界中客觀存在的群體，“模式產地種群”不僅僅是模式標本的注腳和補充，它猶如地質學上的“金釘子”將為研究者提供最為權威和充分的形態學、生態學和遺傳學等研究信息，從而真正將物種分類研究從“故紙堆”的困境中解放出來。

本文涉及的模式產地植物是指以劍川縣為模式產地的植物，根據中國植物志統計[20,21]，共有模式產地植物16種(表1)。

表1 劍川縣模式產地植物

這些物種當中，只有一把香(Wikstroemiadolichanthavar. dolichantha)、云南豬屎豆(Crotalariayunnanensisvar. yunnanensis)、重波茴芹(Pimpinellabisinuata)和少毛毛萼越桔(Vacciniumpubicalyxvar. anomalum)4個物種在2003年和2019年前后2次間隔16年的調查中被記錄到。其余12種中，根據目前的標本信息和志書記載，對于白花球蕊五味子(Schisandrasphaerandraf. pallida)、壯刺小檗(Berberisdeinacantha)、草場蠅子草(Sileneplatyphyllavar. praticola)、橙紅燈臺報春(Primulaaurantiaca)和云南馬藍(Pteracanthusyunnanensis)5種植物的生境要求，保護區是符合的；對于鱗葉小檗(Berberislepidifolia)、大理小檗(Berberistaliensis)和劍川馬鈴苣苔(Oreocharisgeorgei)3種植物的生境要求，保護區的條件也是接近的。

4.3 狹域特有植物

狹域特有種是分布范圍相對狹窄的物種,一般由于對生境要求較嚴格,只能生長于山區或者極端特殊生境區域[22]。本文涉及的狹域特有植物指分布范圍僅限于劍川縣的植物，根據中國植物志統計，共有4種(表2)。

表2 劍川縣狹域特有植物

無距賓川烏頭(Aconitumduclouxiivar. ecalcaratum)模式標本采于劍川，是目前記錄中僅產于劍川的狹域特有種，生于海拔4000m的山地多石礫山坡或林邊。從標本記錄看，自模式標本采集后再未采到本種標本。烏頭類資源本就比較零星，而且烏頭傳統入藥，民間也常作藥膳使用，其野外種群常常十分稀少，本種更是可能處于極危的境地。

劍川烏頭(Aconitumhandelianum)僅產于云南西北部(劍川)，生于山地林邊灌叢或草叢中，海拔4000m。由于烏頭類是傳統入藥的藥用植物資源，采挖嚴重，從以上記錄可以初步判斷，劍川烏頭的野生種群數量也必然不容樂觀。

抱莖異葉虎耳草(Saxifragadiversifoliavar. amplexifolia)產于劍川，海拔3600～3900m，標本未見，可見本種十分罕見，在劍川的分布更是十分稀少，可以說本種在劍川的的野外生存狀況非常危險。

劍川韭(Alliumchienchuanense)為目前記錄僅分布于劍川的狹域特有植物。除了毛品一于1956年在劍川采得模式標本外，60余年來再無標本采集記錄，也再未見有關的野外記錄。根據標本采集記錄，該物種生于海拔3150 m的潮濕肥沃的溝邊。保護區最高海拔僅為2833 m，雖然低于模式標本產地的海拔，但模式標本產地海拔并不等于該種植物的適生海拔范圍，該海拔段以外也極有可能存在相應的種群。

在2003年和2019年前后兩次間隔16年的調查中，均未發現劍川縣的狹域特有植物，但根據物種生境判斷，這些物種是可能存在的。

5 結論與討論

5.1 植物種群變化原因分析

5.1.1 海菜花種群變化的原因

根據劍湖保護區管護局工作人員描述，在20世紀70～80年代，由于本身威脅因素少、人為影響小，劍湖湖區分布有數量特別多的海菜花。在20世紀80～90年代，由于海菜花遭到大量打撈，提供到餐館以及作為種源銷售到大理等地，此后持續到2019年，劍湖的海菜花數量一直不多。近3年來，保護力度加大，水質變好，上游有種子隨水流進入到湖盆，海菜花種群數量才大大增多，2019年以后海菜花數量大爆發，在劍湖常見。

5.1.2 云南甘草種群變化原因

2019年的調查中只在靠近劍湖碼頭的路旁記錄到數株云南甘草，面山區域未發現分布。甘草是常用的傳統中藥材，面山區域的云南甘草種群可能由于采挖等人為影響，目前生存已經受到威脅。

5.2 植物保護措施建議

(1)前后調查中種群情況明顯不一致的物種需要加強對其種群狀況的進一步調查核實和分析研判，對重點保護植物和關注植物集中分布的區域特別巡護管理。對于海菜花，應該適度保護，針對采撈現象加以限制。劍湖水生植被是保護區的核心保護對象和特色生態系統類型，應當加強保護，注意監測動態變化，防止衰退和破壞。對于云南甘草，可在加強保護和監測的基礎上，結合日常巡護工作，進一步確認其種群現狀，并根據情況制訂相應的進一步保護措施。

(2)模式產地植物是植物分類學研究中最重要的野外種群依據，劍湖自然保護區共統計到16種模式產地植物，只有4種被調查到，模式產地植物不但在科學研究上有特別的意義，而且在本區的科普宣教和生物多樣性保護工作中具有明顯的旗艦性作用，保護區應當系統整理和發掘并保護這類植物資源的野外種群，具體結合保護區巡護工作，不斷深入發現保護區內植物種類。綜合科學考察是在面上對保護區全境進行資源本底的基礎考察和資源變化的動態監測，從方法上講，歸根結底是抽樣調查，在總體上掌握資源及其變化情況。對于自然保護區的本底調查，是一個長期的過程，一方面，要靠集中的科學考察，這可以發現絕大部分的種類；另一方面，剩下的種類必定屬于偶見種，需要結合平時的巡護工作進行觀察和發現。

(3)狹域特有植物是特殊生境條件下發育的產物，如果消失將很難再出現，應當更加重視。面山范圍內景觀生態較為原生而且較為完整、生物多樣性十分豐富的區域，應當作為陸生生態系統監測和保護的重點區域，但是由于人為活動較多，又毗鄰村莊和耕地，保護壓力較大，保護工作力度需要增強，盡量控制人為破壞。