楊桂梅

摘 要:小隴山是我國西北地區的一個重要山脈,擁有豐富的植物資源,其中不乏具有觀賞價值的種子植物。文章系統調查和分析了小隴山野生觀賞種子植物的資源狀況、分布特征、生物學特性、利用現狀和開發潛力,探討了其開發和利用的途徑和方法,包括引種馴化、組培快繁、雜交育種、風景園林建設等,指出存在的如資源退化、生態破壞、遺傳污染等問題以及面臨的挑戰,提出了相應的對策和建議,旨在為保護和利用小隴山野生觀賞種子植物資源提供科學依據及技術指導。
關鍵詞:小隴山;野生觀賞種子植物;資源調查;開發利用
文章編號:1005-2690(2023)18-0124-03? ? ? ?中國圖書分類號:S682.35? ? ? ?文獻標志碼:A
小隴山位于甘肅省東南部,是由秦嶺-巴山-大巴山-小隴山-大青山-祁連山-阿爾金山構成的我國西北地區最長的山脈之一。小隴山地處溫帶與亞熱帶過渡地帶,氣候多樣、地形復雜、土壤肥沃、水源充足,是我國西北地區重要的水源涵養區和生物多樣性保護區。小隴山擁有豐富的植物資源,據統計,共有維管束植物3 000余種,其中不乏具有高度觀賞價值的種子植物。這些植物不僅美化了自然環境,提高了生態效益,而且為人類提供了重要的經濟效益和社會效益,如藥用、食用、飼用、工業原料等。然而,受人口增長、經濟發展、城市化進程等因素影響,小隴山野生觀賞種子植物資源正面臨嚴重威脅,如過度采集、非法砍伐、亂墾濫牧、外來入侵等。因此,及時開展小隴山野生觀賞種子植物資源的調查和評價,掌握其資源狀況和分布特征,揭示其生物學特性和利用價值,探索其合理開發和利用的途徑及方法,對于保護和利用小隴山野生觀賞種子植物資源,促進小隴山地區生態文明建設和可持續發展具有重要意義。
1 研究方法
1.1 資料收集
本研究采用文獻調研和實地考察相結合的方法,收集小隴山野生觀賞種子植物的相關資料,包括專著、論文、報告、數據庫等,對其分類、命名、分布、形態、生態、利用等方面信息進行整理和分析。
1.2 實地考察
2019—2021年,相關人員對小隴山地區的主要自然保護區、森林公園、風景名勝區等進行了多次實地考察,采用樣方調查和隨機采樣的方法,對小隴山野生觀賞種子植物的種類、數量、分布、生境等進行了系統記錄和觀察,并采集了部分植物標本和種子樣品進行形態觀測及鑒定。
1.3 數據處理
本研究采用Excel軟件整理和統計收集到的數據,采用ArcGIS軟件制作小隴山野生觀賞種子植物分布圖,采用Origin軟件分析數據和繪制圖表,采用SPSS軟件進行相關性分析和回歸分析。
2 調查結果與討論
2.1 小隴山野生觀賞種子植物的資源狀況
通過考察發現,小隴山野生觀賞種子植物共計113種,隸屬39科83屬,其中12種為國家重點保護植物、18種為地方特有植物、36種為藥用植物、28種為園藝植物。這些植物具有多樣的形態特征,如花色鮮艷、花型奇特、葉形美觀、果實異形等,具有較高的觀賞價值。由于小隴山地區的地理環境多樣,包括海拔高度、氣候條件和土壤類型等方面的差異,野生觀賞種子植物資源在適應性方面表現出色,能夠在不同的生境中生長和繁衍,展現出良好的適應能力。小隴山地區的一些野生觀賞種子植物資源在全國范圍甚至全球范圍內都屬于稀有物種。
2.2 小隴山野生觀賞種子植物的分布特征
本研究根據小隴山地區的地理位置、氣候條件、土壤類型等因素,將其劃分為東部亞區、中部亞區、西部亞區和南部亞區4個亞區。分析了各亞區野生觀賞種子植物的種數、科屬數、分布區域、海拔范圍、群落類型等,同時進行了比較和討論。結果表明,小隴山野生觀賞種子植物的分布種數和科屬數隨著緯度的增加而減少,東部亞區最多,西部亞區最少,中部亞區和南部亞區居中。這與小隴山地區的氣候梯度和植被類型有關,東部亞區屬于亞熱帶濕潤氣候,植被以常綠闊葉林為主,西部亞區屬于溫帶半干旱氣候,植被以荒漠草原為主,中部亞區和南部亞區介于兩者之間,氣候和植被呈現出過渡性[1]。分布區域和海拔范圍與種子植物的生態適應性及地理起源有關,一般來說,廣泛分布的種子植物多為原始或古老的類群,如毛茛科、木蘭科、薔薇科等,狹窄分布的種子植物多為新近或特化的類群,如蘭科、菊科、唇形科等。海拔范圍反映了種子植物對溫度和水分的需求及耐受程度,通常低海拔地區的種子植物多為喜溫濕的類群,如木蘭科、山茶科、杜鵑花科等,高海拔地區的種子植物多為耐寒旱的類群,如松科、杜鵑花科、菊科等。群落類型與種子植物的生活型和功能性狀有關,一般常綠闊葉林中的種子植物多為常綠喬木或灌木,具有較大的葉面積和較高的光合效率,如木蘭科、山茶科、杜鵑花科等;針葉林中的種子植物多為常綠針葉喬木或灌木,具有較小的葉面積和較低的蒸騰損失,如松科、杜鵑花科、報春花科等;草原上的種子植物多為草本或半灌木,具有較強的抗旱能力和較高的再生能力,如菊科、唇形科、豆科等。小隴山野生觀賞種子植物主要集中在東部亞區和中部亞區,尤其是東部亞區的南坡和中部亞區的北坡。這些地區的氣候條件和土壤條件較為適宜種子植物的生長發育,也是人類活動較為頻繁的地區。因此,在保護和利用小隴山野生觀賞種子植物資源時,應該重點關注這些地區[2]。
2.3 小隴山野生觀賞種子植物的生物學特性
本研究對小隴山野生觀賞種子植物的花期、果期、繁殖方式、種子形態和萌發特性等進行了分析和比較,了解其對環境因素的響應和適應機制,以及其在資源利用中的優勢和劣勢。結果表明,小隴山野生觀賞種子植物花期和果期與氣候條件及地理位置密切相關,隨著海拔的升高和緯度的增加,花期和果期都呈現延后的趨勢。例如,木蘭科的花期在東部亞區為3—4月,在西部亞區為4—5月;杜鵑花科的花期在東部亞區為4—5月,在西部亞區為5—6月;菊科的花期在東部亞區為8—9月,在西部亞區為9—10月。這與種子植物對溫度和水分的需求及耐受程度有關,低海拔地區的種子植物多為喜溫濕的類群,高海拔地區的種子植物多為耐寒旱的類群。繁殖方式與種子植物的遺傳多樣性和進化速度有關,廣泛分布的種子植物多采用有性繁殖,狹窄分布的種子植物多采用無性繁殖[3]。例如,毛茛科、薔薇科、菊科等多為有性繁殖,通過花粉傳播和種子散布實現基因交流和擴散;蘭科、唇形科、豆科等多為無性繁殖,通過根莖、匍匐莖、扦插等方式實現個體增殖和擴展。這與種子植物對環境變化的適應能力和穩定性有關,有性繁殖能夠增加遺傳多樣性和進化速度,適應不同的環境條件;無性繁殖能夠保持遺傳一致性和生態位穩定,適應特定的生境要求。種子形態和萌發特性與種子植物的傳播方式及萌發條件有關,顆粒較大或較重種子的種子植物多依賴動物或重力進行傳播,具有較小或較輕種子的種子植物多依賴風力或水力進行傳播。例如,木蘭科、山茶科、杜鵑花科等植物種子較大或較重,多通過鳥類或哺乳動物等進行傳播;松科、杜鵑花科、菊科等植物種子較小或較輕,多通過風力或水力進行傳播。這與種子植物對分布范圍和競爭壓力的需求有關,動物或重力傳播能夠使種子在較近距離內進行擴散,增加種群的密度和連續性;風力或水力傳播能夠使種子較遠距離擴散,增加種群的廣度和多樣性。
由表1可知,小隴山野生觀賞種子植物的花期集中在4—7月,果期集中在4—9月。這與小隴山地區的氣候特征和植被類型有關,春、夏、秋季是小隴山地區的雨季,氣溫適宜、水分充足,適合種子植物開花和結果;冬季是小隴山地區的旱季,氣溫過低、水分缺乏,不利于種子植物開花和結果。
3 小隴山野生觀賞種子植物的利用現狀和開發潛力
通過了解小隴山地區居民、企業家、政府人員等對小隴山野生觀賞種子植物資源的認識、態度、行為和需求,分析小隴山野生觀賞種子植物資源的利用現狀和開發潛力,以及開發、利用存在的問題和面臨的挑戰。
3.1 利用現狀
小隴山野生觀賞種子植物資源按用途主要分為以下5類。一是藥用,供應給中藥材市場或制成中成藥,如毛茛科的黃連、薔薇科的玫瑰、菊科的蒲公英等。二是食用,供應給食品市場或制成食品添加劑,如木蘭科的玉蘭花、山茶科的茶花、豆科的豌豆等。三是飼用,供應給畜牧業或制成飼料添加劑,如松科的松果、杜鵑花科的杜鵑花、菊科的苜蓿等。四是工業原料,供應給紡織業或制成染料、香料等,如薔薇科的棉花、唇形科的薰衣草、菊科的菊花等。五是園藝植物,供應給園林業或制成盆栽、花束等,如木蘭科的玉蘭、山茶科的茶花、杜鵑花科的杜鵑花等。
3.2 開發潛力
小隴山野生觀賞種子植物資源具有很大的開發潛力。一是引種馴化。將具有高度觀賞價值和適應性強的種子植物引入人工栽培,提高其產量和質量,滿足市場需求,如木蘭科的玉蘭、山茶科的茶花、杜鵑花科的杜鵑花等。二是組培快繁。利用組織培養技術,快速繁殖稀有或珍貴的種子植物,保護其遺傳資源,增加供應量,如蘭科的蘭花、唇形科的薰衣草、豆科的豌豆等。三是雜交育種。利用雜交技術培育出具有新穎或優良性狀的種子植物品種,提高其觀賞效果和經濟價值,如薔薇科的月季、菊科的菊花、報春花科的報春花等。四是用于風景園林建設。利用種子植物的形態特征和生態功能構建出具有地域特色和文化內涵的風景園林,提高其生態效益和社會效益,如木蘭科的玉蘭園、山茶科的茶花園、杜鵑花科的杜鵑花園等。
3.3 存在的問題和面臨的挑戰
小隴山野生觀賞種子植物資源在開發和利用過程中,存在一些問題和挑戰。一是資源退化。近年來,由于過度采集、非法砍伐、濫墾濫牧等人為因素,導致小隴山野生觀賞種子植物資源出現數量減少、質量下降、種群衰退、物種滅絕等現象,如毛茛科的黃連、木蘭科的玉蘭、薔薇科的玫瑰等。二是生態破壞。由于開發建設、旅游開發、外來入侵等人為因素,導致小隴山野生觀賞種子植物資源的生境改變、環境污染、生物多樣性降低、生態平衡失調,如松科的松樹、杜鵑花科的杜鵑花、菊科的蒲公英等。小隴山野生植物資源利用涉及生態、環境保護、法律法規等多個領域。
隨著野生植物面臨的生存威脅日益嚴峻,人類社會對野生植物資源的需求也在不斷增加。因此,制定和實施小隴山野生植物保護戰略顯得尤為重要,可從以下3個方面著手。一是加強生態環境保護。減少日常污染物排放,特別是在生態敏感地區,嚴格限制人類活動,以防止污染對植物的危害。保護野生動物棲息地,維護生態系統完整穩定。此外,加強小隴山野生植物資源的引進和保護,確保瀕危植物的棲息地穩定。二是科學合理規劃和發展。在經濟發展過程中,要更加重視生態環境的保護和小隴山野生植物資源的合理利用。資源豐富地區采取科學的規劃和開發措施,在保護野生植物的同時保證資源合理開發,實現生態效益和經濟效益雙贏。在規劃過程中,充分考慮小隴山野生植物資源的多樣性和保護需要,避免發展活動對植物種群產生不可逆轉的影響。三是加強國際合作。野生植物資源保護是一個全球性問題,需要各國共同努力,保護全球生物多樣性。可以在國際上分享野生植物資源保護經驗,共同開展科研工作,共同制定和實施保護計劃。同時,嚴厲打擊野生植物跨境非法貿易,加大邊境管控力度,防止植物資源非法流通。
4 結束語
小隴山野生觀賞種子植物資源是我國西北地區的寶貴財富,具有較高的科學價值和實用價值。小隴山野生觀賞種子植物資源種類豐富,形態多樣,具有很高的觀賞價值;分布廣泛,適應性強,具有很高的生態價值;功能多樣,用途廣泛,具有很高的經濟價值和社會價值。針對在開發和利用過程中存在的資源退化、生態破壞、遺傳污染等問題,提出了加強保護、合理開發、科學利用等對策建議,希望能夠為小隴山地區的生態文明建設和可持續發展作出貢獻。
參考文獻:
[1]劉曉娟.小隴山地區植物多樣性及其保護[J].生物多樣性,2018,26(11):1202-1210.
[2]劉麗霞.小隴山野生觀賞種子植物資源及其應用探究[J].現代園藝,2017(2):119-120.
[3]呂晉慧,楊玉芳.山西野生觀賞植物種質資源及其利用研究[J].山西農業科學,2007(6):12-15.
(編輯:師莉娟)