貴州大沙河瀕危植物銀杉資源現(xiàn)狀及保護(hù)策略

龍　莉　高　超　楊　瑞　馮育才　勾　偉　王　尤

貴州大沙河瀕危植物銀杉資源現(xiàn)狀及保護(hù)策略

龍莉1高超1楊瑞2馮育才3勾偉3王尤3

（1.貴州大學(xué)貴州省森林資源與環(huán)境研究中心貴州貴陽(yáng)550025；2.貴州大學(xué)林學(xué)院貴州貴陽(yáng)550025；3.貴州大沙河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局貴州遵義563500）

銀杉與銀杏、水杉并稱為“三大活化石植物”，屬于我國(guó)一級(jí)瀕危保護(hù)植物。天然銀杉林僅在中國(guó)廣西、四川、貴州和湖南四省有零星分布，貴州道真大沙河銀杉分布區(qū)與其他分布區(qū)相比，銀杉數(shù)量最多，分布范圍最廣，科研及保護(hù)的價(jià)值最大。文章闡述了貴州大沙河瀕危植物銀杉資源的概況，從氣候變遷、銀杉生物學(xué)特性和人類活動(dòng)分析了銀杉種質(zhì)資源瀕危的因素，提出了道真大沙河銀杉的保護(hù)措施，以期為瀕危植物銀杉的保護(hù)與種群回歸提供參考。

大沙河；銀杉；資源概況；保護(hù)策略

銀杉為松科銀杉屬的常綠植物，與銀杏、水杉并稱為“三大活化石植物”，屬于我國(guó)一級(jí)瀕危保護(hù)植物。在第三紀(jì)時(shí)，銀杉曾廣泛分布于北半球的亞歐大陸，可現(xiàn)在地球難尋銀杉的身影蹤跡，其原因在于銀杉遭受第四紀(jì)冰川襲擊[1]，對(duì)銀杉進(jìn)行研究與保護(hù)不僅有助于保護(hù)物種多樣性，還有利于平衡森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前，天然銀杉林僅在我國(guó)廣西、四川、貴州和湖南四省區(qū)的8個(gè)分布點(diǎn)上有零星分布，銀杉個(gè)體總數(shù)不超過(guò)5 000棵[2]。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在道真大沙河林區(qū)方圓20 km2內(nèi)有800多株銀杉分布于此，高10 m的銀杉有60多株，最高的銀杉樹(shù)為18.8 m。與其他天然銀杉分布相比，大沙河銀杉數(shù)量較多，分布范圍較廣，因此科研及保護(hù)價(jià)值較大[3]。關(guān)于大沙河銀杉的研究多集中在銀杉生長(zhǎng)[4-5]、種質(zhì)資源選優(yōu)[6]、種群結(jié)構(gòu)研究[7]等方面，尚未涉及大沙河銀杉資源現(xiàn)狀及保護(hù)策略。文章對(duì)道真大沙河銀杉資源進(jìn)行調(diào)查，從內(nèi)外因素分析銀杉處于瀕危的原因，并對(duì)其瀕危處境提出保護(hù)對(duì)策，旨在為瀕危植物銀杉的保護(hù)與種群回歸提供參考。

1 貴州大沙河銀杉資源現(xiàn)狀及瀕危因素

1.1 貴州大沙河銀杉分布區(qū)概況

銀杉分布區(qū)位于貴州大沙河自然保護(hù)區(qū)內(nèi)（東經(jīng)107°21′～107°47′，北緯29°00′～29°13′），該區(qū)屬中亞熱帶山地氣候，冬季較長(zhǎng)無(wú)嚴(yán)寒，夏季溫涼無(wú)酷熱，多雨、多霧、濕度大。大沙河自然保護(hù)區(qū)年溫度變化范圍為-11.4 ℃～33.1 ℃，年均溫為11.2 ℃。其中最冷為1月，最熱月為7月，1月和7月平均溫度分別為0.5 ℃和21.1 ℃，年積溫3 284.4 ℃，無(wú)霜期為248 d，年降水量和年蒸發(fā)量分別為1 255.2 mm和950 mm左右，每逢陰雨時(shí)節(jié)，大霧彌漫，尤以冬季為甚。

整個(gè)銀杉分布區(qū)溝壑縱橫，懸崖峭壁林立，孤峰呈現(xiàn)，山脊狹窄，坡度較大，相對(duì)高度差為300 m～500 m，銀杉多生于巖沿、山脊、山頂向陽(yáng)處。大沙河銀杉分布區(qū)成土母巖為砂巖、砂頁(yè)巖、硅質(zhì)巖和碳酸鹽巖，土壤主要為硅鋁質(zhì)黃棕壤，其次為硅鋁質(zhì)黃壤、黃壤和黃棕壤，山脊頂部土層厚20 cm～30 cm，山中下部坡腰地段土層厚50 cm～80 cm，土壤表面有較多枯枝落葉，pH值為5.6～6.2，土質(zhì)松軟、濕潤(rùn)，有機(jī)質(zhì)含量豐富[8]。

1.2 貴州大沙河銀杉資源概況

2020年保護(hù)區(qū)工作人員對(duì)三橋、陽(yáng)溪鎮(zhèn)的杠村、四坪、陽(yáng)壩三個(gè)村的長(zhǎng)五間、沙河、大水井、陳桌坊四個(gè)村民組，共計(jì)21個(gè)天然銀杉分布點(diǎn)進(jìn)行銀杉專項(xiàng)調(diào)查，采取設(shè)置固定樣地調(diào)查方式，對(duì)樣方內(nèi)及樣方外的所有銀杉進(jìn)行胸徑（地徑）、樹(shù)高、冠幅的測(cè)量，統(tǒng)計(jì)樣方內(nèi)和樣方外的銀杉數(shù)量。結(jié)果顯示大沙河銀杉自然保護(hù)區(qū)現(xiàn)有天然銀杉866株，樹(shù)高1 m～3 m的銀杉有199株，樹(shù)高3 m～5 m的銀杉有166株，樹(shù)高5 m～10 m的銀杉有206株，樹(shù)高10 m以上的銀杉有98株，整個(gè)分布區(qū)銀杉以5 m～10 m高的銀杉為主，母樹(shù)有41株，最大一株銀杉樹(shù)高20.5 m，胸徑60 cm，樹(shù)齡高達(dá)200年以上。

1.3 貴州大沙河銀杉種群空間分布格局

貴州大沙河銀杉林均為針闊混交林群落，銀杉林內(nèi)常見(jiàn)的伴生針葉樹(shù)種主要有大明松、杉木、刺柏；常綠闊葉有青岡櫟、貴州青岡、普通油茶、異葉梁王茶、山礬、冬青等；落葉闊葉有小果南燭、楓香、水青岡、杜鵑、中華槭等。喬木層以銀杉、杉木、青岡櫟為主，次層下喬木包括小果南燭、映山紅、異葉梁王茶和油茶等，銀杉群落主要包括青岡櫟、油茶等常綠落葉樹(shù)種，與這些樹(shù)種形成針闊混交林群落。大沙河銀杉母樹(shù)結(jié)實(shí)晚且少，樹(shù)冠較大導(dǎo)致郁閉度較大，多數(shù)銀杉群落的郁閉度在0.7以上，大沙河銀杉自然保護(hù)區(qū)少數(shù)銀杉群落郁閉度為0.5。這21個(gè)分布點(diǎn)銀杉群落內(nèi)主要以喬木層為主，次層下喬和灌木為輔，多數(shù)銀杉群落郁閉度大導(dǎo)致陽(yáng)光競(jìng)爭(zhēng)激烈，因此層下的草本植物較少。

種群空間分布格局包括隨機(jī)、集群和均勻分布3種類型。物種種類和種群發(fā)育階段的不同會(huì)導(dǎo)致種群空間分布格局的差異，空間分布格局變化由內(nèi)外因素共同決定，其中，內(nèi)因包括種群密度，外因包括地形地貌和氣候條件等。縱貫整個(gè)大沙河自然保護(hù)區(qū)銀杉種群群落分布格局，除了銀杉-杜鵑-小果南燭群落表現(xiàn)出均勻分布的空間格局，其他銀杉種群群落均為集群分布。雖然21個(gè)大沙河銀杉分布點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)不盡相同，但均勻分布在大沙河銀杉自然保護(hù)區(qū)種群分布格局中并不少見(jiàn)，銀杉-杜鵑-南燭群落一般分布在海拔為1 450 m～1 600 m的山脊和懸崖邊上，巖石和土壤類型分別為碳酸巖類和黃壤，土層厚度薄厚不均。

種群空間分布格局不僅與上述內(nèi)外因素密切相關(guān)，群落種類組成、年齡結(jié)構(gòu)和灌木層結(jié)構(gòu)都會(huì)對(duì)銀杉空間分布格局產(chǎn)生影響。經(jīng)過(guò)前期調(diào)查發(fā)現(xiàn)，銀杉群落的分布容易受青岡櫟、油茶、冬青等常綠闊葉樹(shù)種與灌木層的結(jié)構(gòu)的影響，當(dāng)常綠闊葉樹(shù)種較多、灌木層蓋度較大時(shí)，在灌木樹(shù)冠下幾乎探尋不到銀杉幼苗，大量的銀杉幼苗會(huì)成群聚集在銀杉母樹(shù)周?chē)⒊＞G闊葉樹(shù)種較少與灌木層蓋度較小的地方。

1.4 瀕危的因素

謝宗強(qiáng)等[9]通過(guò)對(duì)銀杉瀕危機(jī)制進(jìn)行分析，指出銀杉面臨瀕危狀態(tài)是多種因素共同作用的結(jié)果，主要原因是第四紀(jì)冰川時(shí)期強(qiáng)烈的氣候變遷造成銀杉種群大幅縮減并僅分布于我國(guó)亞熱帶山區(qū)。銀杉種群與分布區(qū)大幅度減小造成銀杉遺傳多樣性低和基因流受阻，嚴(yán)重近交使銀杉適應(yīng)能力下降，導(dǎo)致銀杉種群更新不良，受銀杉固有的生物學(xué)特性影響，如果實(shí)結(jié)實(shí)率低、幼苗少會(huì)導(dǎo)致種群更新困難，天然銀杉種群年齡結(jié)構(gòu)多為衰退型進(jìn)一步加劇銀杉的瀕危程度。銀杉材質(zhì)優(yōu)良，可用作上好家具，在市場(chǎng)上具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，導(dǎo)致銀杉自然分布區(qū)遭到人們大肆采掘，以及對(duì)珍稀樹(shù)種認(rèn)識(shí)不清，銀杉被人們用作薪材以取火，這些人為破壞和砍伐更是使得銀杉資源急劇減少，而這又將引起銀杉種群數(shù)量下降和分布區(qū)縮小，從而形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致銀杉資源愈發(fā)減少。

2 貴州大沙河銀杉資源的保護(hù)策略

2.1 適當(dāng)?shù)娜藶楦深A(yù)

銀杉在生長(zhǎng)過(guò)程中與周?chē)沫h(huán)境相互影響，故需在重視銀杉保護(hù)的同時(shí)，還應(yīng)對(duì)銀杉周?chē)沫h(huán)境加以保護(hù)。銀杉群落多處于常綠闊葉混交林，大沙河銀杉自然保護(hù)區(qū)闊葉樹(shù)種更新良好，但銀杉在群落的分布易受常綠闊葉樹(shù)種與灌木蓋度的影響，導(dǎo)致大沙河大部分銀杉群落缺乏銀杉幼樹(shù)。雖然目前銀杉在群落中處于優(yōu)勢(shì)地位，但隨著群落演替過(guò)程的推進(jìn)，銀杉種群的優(yōu)勢(shì)地位必將受到闊葉樹(shù)種的壓制。因此在銀杉群落中，適當(dāng)?shù)娜藶楦深A(yù)較為重要，對(duì)于銀杉群落來(lái)說(shuō)，總郁閉度在60%左右最佳。當(dāng)銀杉群落郁閉度超過(guò)60%時(shí)，為達(dá)到“伐闊保針”的目的，應(yīng)對(duì)群落進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖璺ィトゲ糠珠熑~樹(shù)種和灌木，可促進(jìn)銀杉樹(shù)種的更新。

2.2 建立大沙河銀杉種質(zhì)資源基因庫(kù)和苗圃基地

道真大沙河銀杉具有重要的科研價(jià)值和潛在的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為滿足保存優(yōu)良的銀杉種質(zhì)資源和大沙河銀杉旅游業(yè)的需要，可建立大沙河銀杉種質(zhì)資源基因庫(kù)。首先，調(diào)查大沙河21個(gè)銀杉分布點(diǎn)的資源，記錄每個(gè)銀杉分布點(diǎn)的地理坐標(biāo)，統(tǒng)計(jì)每個(gè)銀杉種群中銀杉的數(shù)量、每株銀杉的樹(shù)高、冠幅和年齡等基本信息，并對(duì)記錄在冊(cè)的銀杉樹(shù)種進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)和管護(hù)，其次，在21個(gè)銀杉分布區(qū)中選擇適當(dāng)?shù)奈恢门c優(yōu)良的母樹(shù)建立大沙河銀杉種質(zhì)資源基因庫(kù)。加強(qiáng)大沙河生境及銀杉資源母樹(shù)管理，建造大沙河銀杉苗圃基地，做好銀杉資源儲(chǔ)備的工作，不僅能有效保護(hù)銀杉資源，還能滿足市場(chǎng)對(duì)銀杉的需求。

2.3 深入開(kāi)展銀杉科學(xué)研究

大沙河銀杉天然種群數(shù)量少，銀杉結(jié)實(shí)大小年明顯，一般3年～5年結(jié)一次果。10月中下旬為銀杉果實(shí)成熟期，該時(shí)期大沙河地區(qū)多為雨天，果實(shí)在陰天或晴天采集，果實(shí)采集時(shí)間不一，易出現(xiàn)采集到未成熟果實(shí)或種子早已脫落現(xiàn)象。銀杉抗逆性極差，銀杉種子生活力低導(dǎo)致其發(fā)芽率低，幼苗須根極少，易出現(xiàn)缺水、感病等問(wèn)題，上述因素給培育技術(shù)研究帶來(lái)很大困難，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)銀杉的研究較少，對(duì)銀杉生態(tài)生物學(xué)特性、分布、育種和基因組型等方面的研究不夠深入，使得相關(guān)人員對(duì)銀杉采種、育苗與區(qū)劃的工作進(jìn)度緩慢，未從源頭上解決銀杉瀕危的現(xiàn)狀，因此，需要深入開(kāi)展銀杉分子、育種的研究工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)銀杉種質(zhì)資源的系統(tǒng)保存、科學(xué)評(píng)價(jià)和有效利用[10]，推進(jìn)銀杉保護(hù)工作順利進(jìn)行。

2.4 加強(qiáng)銀杉宣傳教育，提高公眾保護(hù)意識(shí)

大沙河流域銀杉資源保護(hù)與區(qū)域自然環(huán)境和人民群眾對(duì)銀杉的保護(hù)意識(shí)密切相關(guān)，在改善保護(hù)區(qū)環(huán)境的同時(shí)，還應(yīng)提高人民群眾對(duì)銀杉的保護(hù)意識(shí)，人們?nèi)狈?duì)銀杉的保護(hù)意識(shí)時(shí)，將會(huì)影響銀杉保護(hù)政策的制定和實(shí)施。因此，道真大沙河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局不僅要承擔(dān)起保護(hù)瀕危植物銀杉的責(zé)任，還要加強(qiáng)銀杉的宣傳教育工作。首先，可在大沙河流域普及保護(hù)銀杉的宣傳教育，大力宣傳保護(hù)銀杉的重要意義；其次，重點(diǎn)加強(qiáng)銀杉生長(zhǎng)的山林周邊或村院的宣傳教育工作，將制作的各種宣傳警示牌樹(shù)立在銀杉旁邊或村口、道路邊，通過(guò)多種形式宣傳，使大沙河流域的人民真正認(rèn)識(shí)到保護(hù)銀杉資源的重要性，使大沙河林區(qū)管理人員和群眾共同參與到保護(hù)銀杉的行動(dòng)中。除了要加強(qiáng)銀杉的宣傳教育工作外，還要完善銀杉保護(hù)的各種法律法規(guī)和地方銀杉保護(hù)的規(guī)章制度，加大銀杉保護(hù)的相關(guān)法律法規(guī)和規(guī)章制度的宣傳力度，并將相關(guān)法規(guī)制度落實(shí)在銀杉保護(hù)的具體工作中，實(shí)行賞罰分明制，使日常保護(hù)工作有法可依，有章度可循[11]。若條件允許，應(yīng)加大部分銀杉分布點(diǎn)對(duì)外開(kāi)放的力度，使人們更加深入了解銀杉，間接提升對(duì)銀杉的保護(hù)意識(shí)[12]。

2.5 多渠道籌集保護(hù)資金

銀杉資源的保護(hù)是一項(xiàng)社會(huì)公益性事業(yè)，銀杉苗木培育、造林撫育、管護(hù)等技術(shù)都需要充裕的資金支持，貴州大沙河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局除積極向各級(jí)財(cái)政申請(qǐng)資金外，可結(jié)合實(shí)際，以個(gè)人或單位認(rèn)養(yǎng)、認(rèn)捐的方式登錄銀杉認(rèn)養(yǎng)App，填寫(xiě)銀杉認(rèn)養(yǎng)信息，鼓勵(lì)社會(huì)力量積極參與銀杉資源的保護(hù)工作，以彌補(bǔ)銀杉保護(hù)資金的不足。此外，還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)眾籌等方式籌集銀杉保護(hù)經(jīng)費(fèi)。

3 結(jié)語(yǔ)

銀杉是我國(guó)特有的珍稀瀕危植物，國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物，享有“林海里的珍珠”“植物中的熊貓”之美稱，保護(hù)銀杉就是保護(hù)物種多樣性和維系森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[13]。目前，貴州道真大沙河是銀杉的重要分布區(qū)，文章闡述了貴州大沙河銀杉資源現(xiàn)狀，分析了銀杉瀕危的因素，并針對(duì)性地提出貴州大沙河銀杉資源保護(hù)策略，從而促進(jìn)對(duì)瀕危植物銀杉的保護(hù)[14]。

[1]易思榮,黃婭,肖波,等.瀕危植物銀杉根際微生物群落動(dòng)態(tài)變化研究[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,34(12):48-53.

[2]謝宗強(qiáng),陳偉烈,江明喜,等.八面山銀杉林種群的初步研究[J].植物學(xué)報(bào),1995(1):58-65.

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[4]李喬明,馮成進(jìn),張耀尹.大沙河自然保護(hù)區(qū)銀杉一年生野外直播苗期生長(zhǎng)節(jié)律研究[J].價(jià)值工程,2015,34(24):210-211.

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[10]周盼.銀杉種質(zhì)資源的保護(hù)與利用探討[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(11):13,15.

[11]盛茂銀,沈初澤,陳祥,等.中國(guó)瀕危野生植物的資源現(xiàn)狀與保護(hù)對(duì)策[J].自然雜志,2011,33(3):149-154,190.

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Current Situation and Protection Strategy of Endangered Plant Silver Fir in Dashahe in Guizhou Province

Long Li1Gaocao1Yang Rui2Feng Yucai3Gou Wei3Wang you3

（1. Guizhou Provincial Forest Resources and Environment Research Center in Guizhou University, Guiyang, Guizhou, 550025; 2. College of Forestry in Guizhou University, Guiyang, Guizhou, 550025; 3. Guizhou Dashahe National Nature Reserve Administration, Zunyi, Guizhou, 563500）

silver fir, Ginkgo biloba and Metasequoia are also call "three major living fossil plants" and belong to the first-class endangered protected plants in China. Natural silver fir forests are only distributed sporadically in Guangxi, Sichuan, Guizhou and Hunan provinces of China. Compared with other distribution areas, the distribution area of Dasha River in Daozhen, Guizhou has the largest number of silver fir, the widest distribution area, and the largest value of scientific research and protection. This paper describes the general situation of the endangered species of silver fir in Dashahe, Guizhou, analyzes the endangered factors of the germplasm resources of silver fir from the aspects of climate change, biological characteristics and human activities, and puts forward the protection measures of the endangered species of silver fir in Dazhen, in order to provide reference for the protection and population regression of the endangered species of silver fir.

Dashahe River; Silver Fir; Resource overview; Protection strategy

10.3969/j.issn.2095-1205.2022.03.18

S791.19

A

2095-1205(2022)03-55-03

貴州大學(xué)培育項(xiàng)目（貴大培育［2019］35號(hào)）；貴州大學(xué)引進(jìn)人才科研項(xiàng)目（貴大人基合字［2017］41號(hào)）

龍莉（1998- ），女，侗族，貴州黎平人，碩士在讀，研究方向?yàn)榻?jīng)濟(jì)林栽培育種。

高超（1986- ），男，漢族，貴州貴陽(yáng)人，博士，副教授，研究方向?yàn)榻?jīng)濟(jì)林栽培育種。