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广西木论自然保护区铁皮石斛种群资源调查

2020-02-13 来源:客趣旅游网
现代农业科技2011年第11期 园艺学 广西木论自然保护区铁皮石斛种群资源调查 覃国乐 覃文更 谭卫宁z范志震 莫书成 潘振兴 ( 同池学院化学与生命科学系,广西宜州546300; 广西木论国家级自然保护区管理局) 摘要通过野外调查及设置样方的方法对国家自然保护区木论保护区的铁皮石斛进行种群资源调查。结果表明:木论喀斯特地貌中 适宜铁皮石斛生长环境条件苛刻,只能生活在附生苔藓的岩石壁上和沟槽较多的阔叶林树皮上,晴天湿度7O%~90%,光照度1 800~3 600lx. 海拔711-850m的山顶或近山顶位置,东南、西南坡向的原始林或次生林中。造成该物种种群数量稀少的原因主要是人为过度采挖和物种 生长环境特殊,加上其生长环境缺少媒介昆虫传粉,造成繁殖能力和结实能力低。为保护该保护区内野生铁皮石斛资源,应遏制过度采挖 关键词铁皮石斛;种群资源;调查分析;木论保护区;广西壮族自治区 中图分类号¥567.024 文献标识码A 文章编号1007—5739(2011)l1-0145—03 Survey Oil the Population of Dendrobiums ofifcinale in Mulun Nature Reserve in Guangxi QIN Guo-le QIN Wen-geng TAN Wei-ning FAN Zhi-zhen Mo Shu-cheng PAN Zhen—xing ( Department ofChemistry andLife Science,HechiUniversity,YizhouGuangxi 546300: MulunNationalNatureReserveAdministration) Abstract A study on population ofDendrobiums ofifcinale was conducted in Mulun National Nature Reserve in Guangxi.The results showed that this kind of species only grew on the epiphytic moss rock wall and on the surface of broad—leaved forest in the groove.with 70%~9O%of the humidity. 1 800~3 600 lx intensity of light.and the elevation of 711~850 m in the southeast and southwest of the mountains which were covered by original or secondary forests.NOW the number of the D.ofifcinale was lessened rapidly by excessive excavation and special living circumstances.what S more. 1acking of insect pollination makes it dififcult to reproduce by clone propagation;measures should be taken to protect the species from being endangered in Mulun National Nature Reserve. Key words Dendrobiums ofifcinale;population resource;survey;Mulun National Nature Reserve;Guangxi Zhuang Autonomous Region 铁皮石斛(Dendrobium ofifcinale Kimura ex Migo)llI是兰 采药农民,笔者询问到19个点零星分布有野生的铁皮石 科石斛属多年附生草本植物,是我国特有珍稀濒危植物,也 斛,数量已经十分稀少,经过询问当地护林员和采药农民, 是传统名贵中药材之一.主要含多糖、生物碱、多种人体必 确定调查地后,沿护林员日常巡护的路线在可能发现的区 需的微量元素和氨基酸,另外还有酮类、酯类、Stilbenoids 域寻找,对其中9个点进行只观察铁皮石斛分布,不作群落 类、酚、醇等,具抗肿瘤、抗衰老、降血糖、增强机体免疫力等 结构分析(图1)。 功效[2-6]。目前关于铁皮石斛在木论保护区内分布初见报道[31, 1.2.2路线踏查法。确定调查地后,采用路线踏查法,即沿 而铁皮石斛在木论保护区内的生境类型、生长发育特点和 护林员日常巡护的路线在可能发现的区域寻找。发现后,以 种群资源调查尚未报道。为此,笔者对此进行了研究。 铁皮石斛为中心取1O个10 mxlO m和10个1 mxl m的样 木论喀斯特林区是初期发育的喀斯特地貌特征。类型 方,用直尺、米尺和自制标杆测量树的胸径、高度,以指北针 以峰丛漏斗峰丛洼地为主,山体岩石裸露,保水性能较差, 测量石斛着生地的坡向,用测角仪测量坡度,用全球定位系 保护区内有少量的铁皮石斛植株零星分布[31。对该生境下的 统(GPS)测量经度、纬度和海拔高度,将垂直盖度分为乔木 铁皮石斛进行了生境调查,初步掌握了其资源分布数量和 层盖度、灌木层盖度、草本层盖度,用自制的盖度布测定各 生境的特点。同时,对该喀斯特地貌下铁皮石斛的致濒机制 层盖度,用湿度计和照度计测定湿度和光照度,用直尺和游 进行了探讨,以期为制订铁皮石斛的保护对策及铁皮石斛 标卡尺测量铁皮石斛的高度和株径。记录生境中植物特征 回归栽培提供理论依据。 (种类、胸径、高度、盖度),测量每个样方的11个生境因子 1材料与方法 (经纬度、海拔、林型、坡向、坡度、乔木层盖度、灌木层盖度、 1.1研究区概况 草本层盖度、湿度、光照度),对石斛属植物进行拍照,并记 广西木论国家级自然保护区地处北回归线北侧。地理 录下铁皮石斛的生长特性、生境类型、伴生植物和附生树 坐标:东经107。54 1.15 ' ̄107。58 1.92' ,北纬25。7 1" ̄25。12 22”. (石)种、样方内优势种等因子。对样地内统计铁皮石斛样方 东西宽19.8 km,位于环江毛南族自治县西北部,东濒古滨 内其繁殖方式、丛数、分株数量、株高、株径、开花数。 河上游,西近打狗河,北与贵州省茂兰国家级自然保护区相 2结果与分析 连,南接木论一J11山喀斯特地区。林区面积约为15 800hmz, 2.1生境类型与植被 其北部的8 969 hm 划作自然保护区,保护区内保存着世界 经过实地调查发现,铁皮石斛生长的地形均为喀斯特 现存面积最大、保存最完好的喀斯特原始森林,森林覆盖率 地貌,在东经107。56 43.83”~107。58 1”,北纬25。5 23.94”~ 达95.4%,总蓄积量9.082万m ,平均蓄积量为69.5 m m 【引。 25。6 47.76”范围内,群落类型为阔叶混交林或常绿或落叶 1.2调查方法 的原始林或次生林中,没有人为干扰或人为干扰轻微,生长 1.2.1调查询问法。通过查阅保护局对保护区的综合调查 在山顶或近山顶的坡位,坡向为东南或西南各占50%,坡度 资料确定铁皮石斛的大致分布区域后,询问当地护林员和 为60~9O。,海拔高度为711~850 m,湿度为70%~90%,湿度 基金项目 广西林业全球环境基金(GEF)项目(2010005)。 为75%占1/2,光照度1 800~3 600 lx,乔木层盖度75%~ 收稿日期2011-04—15 85%,灌木层盖度2O%~80%,草本层盖度2%~60%,根系主 】45 园艺学 现代农业科技2011年第1l期 图1广西木论自然保护区铁皮石斛样地分布情况 要着生在附生苔藓的细叶楷木和石灰岩壁上,生长环境极 其恶劣,在山腰或山脚均未发现有分布,与山顶相比湿度相 生菌。木论铁皮石斛分布的生境特征见表1。 2.2铁皮石斛的群落结构 差不大,光照度相差较大。原因可能是树林太茂密,光照度 太弱不能满足其生长需要,而山顶土壤稀少,树林生长较 木论铁皮石斛群落结构见表2。从调查的l0个样地来 看,乔木主要是细叶楷木、圆果化香、小叶栾树、青冈等树 种:灌木主要是圆果化香、青檀、漆木、芸香竹、铁榄、山黄皮 慢,相对较稀,满足生长需要的散射光照条件,凡有石斛生 长的地方苔藓生长良好,可能是苔藓为石斛生长提供有机 质、保水和透气功能,也可能苔藓中附有石斛生长所需的共 等树种;草本层主要沿阶草、兔耳兰、铁线蕨、古苣苔、千里 光等,优势种主要是细叶楷木、圆果化香、小叶栾树、青冈。 表1木论铁皮石斛分布的生境特征 稃面霄 ]蔚 — 夏 —_雨至丽 —— _J 蒜 —死丽夏 酬_ 孺夏 1 孺厦 1 盖 植物种类为木论保护常见种,与山腰和山的中上部植物种 类相差不大。因此,树种不是石斛分布的决定因子。 2.3铁皮石斛生长与繁殖 只分蘖1 ̄2茎,如果样地的母株多,则每年分蘖萌发的数量 也相应多些,如2号样地共有20丛,127株,观察发现新分 蘖2】茎,平均1丛1株,这说明在喀斯特地貌中铁皮石斛 木论铁皮石斛样方调查结果见表3。木论喀斯特地貌分 布的铁皮石斛植株不高,常见的只有5~7 am,最高有35 am, 自然分蘖繁殖率低、速度缓慢。在对l0个样地长达10 d的 传粉生物学初步观察中,均没有观察到传粉昆虫,在盛花期 未见花粉流出。询问护林员和药农,铁皮石斛自然结实率很 低,平均自然结实率为10%,很少发现结果。虽然1个果内 种子数以万计,而且可以被树皮上、石壁表面或小石窝里薄 层苔鲜和地衣挡住,获得萌发而形成实生苗,但由于自然结 比较矮小。依靠浅根系附生于石灰岩石或树权或横生的树 枝上,根系裸露或苔藓覆盖,横向伸展范围较大,但伸展程 度不均匀,有的长达30 cm,抓着力强,不易拔起。假鳞茎基 部具分蘖能力,在这种环境中分蘖很慢,有的丛1年只分蘖 1个幼茎,随着丛龄增加每年分蘖茎生长量也增加,因此一 实率低、生境恶劣,实生苗萌发少,究其原因主要是石斛的 种子极小、无胚乳,只有与某些真菌共生才能萌发。且生长 需要的生境独特,这就限制其分布且导致了生长缓慢,不利 般可以根据茎数和茎的高矮判断其株丛年龄,这是为适应 恶劣的生长环境依靠老茎提供营养使新茎长势更好的表 现。铁皮石斛同时进行无性分蘖繁殖和有性繁殖,通过分蘖 延长母株的寿命并实现有性繁殖,因恶劣的环境,每丛每年 】46 于种群的发展 。群体更新主要是依靠无性分蘖实现,群体 更新的速度缓慢且扩散范围窄。种子多而小的优势只在于 2 细叶楷木、圆果化香、青冈、苹婆、青檀 圆果化香、两南远志、紫珠、广西密花沿阶草、石仙桃、大叶石仙桃 细叶楷木 树、芸香竹 3 细叶楷木、圆果化香、短翅风杨、青檀、 铁榄、丁香、青檀 沿阶草、山棕榈、千里光、LI.I银花、兔耳细叶楷木 山黄皮 兰、古苣苔 4 细叶楷木、圆果化香、短翅风杨、荚蓬 细叶楷木、圆果化香、山银花、龙船花 沿阶草、石油菜、春兰、千里光、硬叶兜细叶楷木 兰、古苣苔、石韦 5 青冈、山胶木细叶楷木、圆果化香、密花 山乌桕、漆木、芸香竹、铁榄 石油菜、羊耳蒜、石豆兰、干里光 青冈 树、蚊母树、山黄皮 6 小叶栾树、细叶楷木、青冈、铁榄、毛梭 丁香、芸香竹、漆树、粗叶榕 古苣苔、石仙桃、石油菜、沿阶草、铁线 细叶楷木、圆果 椤、山黄皮、圆果化香、高山柏 蕨 化香 7 细叶楷木、青冈、圆果化香、小叶栾树、 芸香竹、青冈、铁榄、绣线菊、亮叶槭 石豆兰、古苣苔、千里光、石油菜、铁线 细叶楷木 青檀 蕨 8 细叶楷木、铁榄、青冈、圆果化香、青檀、 细叶楷木、铁榄、青冈、圆果化香、青檀、 乌蔹梅、山豆根、古苣苔、石油菜、沿阶 细叶楷木、圆果 高山柏 高山柏 草、铁线蕨、千里光 化香 9 山黄皮、樟树、漆木、青檀、青冈、小叶栾 芸香竹、青檀、粗叶榕、天仙榕、三脉叶 石韦、芒萁、古苣苔、千里光、山棕榈、铁 圆果化香 树、圆果化香、九里香 荚莲 线蕨 10 小叶栾树、青冈、圆果化香 山黄皮、铁榄、粗叶榕、漆树、小叶栾树、 春兰、古苣苔、千里光、LlI棕榈、铁线蕨、 圆果化香、小叶 九龙滕、青冈 角蕨、兔耳兰、沿阶草 栾树 远距离传播克服了分蘖繁殖扩散限制。调查的l0个样方 3讨论 中,铁皮石斛繁殖的方式为种子萌发和分蘖繁殖.在10个 兰科植物在植物界系统演化上属于进化程度最高的类 样方中仅6个样方有1丛分布,大多是几个节,样地内没有 群之一,花部器官高度特化,这是与昆虫协同进化的结果。 铁皮石斛分布,也没有见到遗骸存在,笔者认为是别处飞来 因此,兰科植物一般需要特定传粉者来帮助其实现授粉。目 的种子萌发而成的,在2号、7号、9号样地中,见到一丛丛 前木论铁皮石斛处于濒危状态,是由于适合其生长发育的 的石斛或老的茎上长出新芽,许多根系连在一起,或丛芽交 环境条件苛刻,人为过度采集导致资源量少,岩溶地貌各坡 错重叠,判断其繁殖主要应该是分蘖方式。 面呈裸露状态,铁皮石斛花期内仅见石壁边上有丁香等极 2.4资源破坏及资源量评估 少量的同期开花植物,传粉昆虫缺乏食源,直接影响到其生 据资料报道,2O世纪80年代,广西的商品石斛产量届 存、活动,从而间接影响到铁皮石斛的传粉和生殖,导致野 全国之首”【5' 。经实地调查,有些样方铁皮石斛只有1丛成 外自然结实率极低,缺乏传粉昆虫,这也是铁皮石斛在当地 年株,小苗密度也不高。笔者走访了当地经验丰富的药农和 数量减少的原因之一,而且铁皮石斛种子成熟期长,环境恶 当地护林员及实地取样调查,从调查后得知,从80年代开 劣使种子萌发困难,并导致分蘖繁殖慢,因此铁皮石斛自然 始,就有人采集野生铁皮石斛植株来维持生活,采集量平均 更新速度非常缓慢,远低于人为采集的速度,导致了该地区 2 kg/,i,最多时可达3.0~3.5 kg/d。由此可以推测,小苗是原来 铁皮石斛野生资源枯竭濒危。 分布成年植株被采后所残留。由于长期无节制的采集。近几 保护木论保护区内野生铁皮石斛资源是一项紧迫的任 年来,野生铁皮石斛资源急剧减少,引起了当地管理部门的 务,必须采取有效措施进行保护,一是当地政府部门应结合 重视,但因收购价格上涨,受经济利益驱使,非法采集野生 当地实际,制定相关保护政策,遏制过度采挖;二是需要重 铁皮石斛现象没有完全遏制。目前木论街市场每年非法采 点研究铁皮石斛的回归自然种植技术,实现其在自然生境 集的铁皮石斛鲜条量已经下降到只有l0~15 。询问其他 下的规模化繁殖与栽培.在保护野生资源的同时满足市场 点站护林员也表示很少发现有铁皮石斛分布,根据样方面 需求,同时提高农民科技致富的能力。 积中铁皮石斛的蕴藏量和喀斯特地貌面积比例估算,目前当 4致谢 地野生铁皮石斛资源总量不超过50 ,已处于濒危状态。 在本文撰写过程中,广西木论国家级自然保护区护林员韦显秋、莫 因农民工外出务工.加上保护区工作措施得力,加之铁皮石 干实等协助野外调查,广西植物研究所刘演教授签定部分植物标本,在 斛只生长在高山之巅和部分难以攀岩的石壁等因素,使得 此一并表示感谢! 少部分种质得以幸存下来。 (下转第150页) 】47 注:生育期指从播种至乳熟期鲜果穗采收的时间。 表2各参试玉米品种的产量表现 作物连作导致产量降低而影响生产效益 。 4参考文献 f1】李隆云,李焕峰.黔两北特殊生态区(H组)13个玉米新品种的比较 Ⅲ.农技服务,2009(4):8-10. 【2J徐丽,曹伟召,施光荣,等.崇明地区几种鲜食糯玉米品比试验【J].现 代农业科技,2009(22):9—12. 『3唐荣华.3】2009年兴安县甜玉米品比试验研究叨.现代农业科技,2010 (8):107. f4]王国栋,刘陇生,郭斌.河西武威地区粮饲兼用型玉米品种筛选试验 研究【J】_现代农业科技,2010(8):108—109. f5j杜俊峰,冯朝飞,赵雁立,等.玉米品种京科220的高产栽培技术【J】. 种业导刊,2010(】):17. f6]张志国,梅艳,先新.高海拔山区玉米品种栽培技术优化研究【J】.农业 科技通讯.2010(9):41-43. 【7]柯福来,马兴林,黄瑞冬,等.高产玉米品种的产量结构特点及形成机 NtJI.玉米科学.2010(2):65—69. [8王云,张翡翠,彭友林.8]三个玉米新品种引种栽培试验【J].湖北农业科 学,2010,50(4):668—670. (上接第147页) 5参考文献 [11第九届国家药典委员会.中华人民共和国药典(第一部)[M】.北京:中 国医学科技出版社,2010. f21 HUA Yun—fen,ZHANG Ming,FU Ceng—xin,et a1.Structural eharacte— [4】邵华,张玲琪,李俊梅,等.铁皮石斛研究进展[J】_中草药,2004,35 (1):109-113. 【5]陈晓梅,郭顺星.石斛属植物化学成分和药理作用的研究进展们.天 然产物研究与开发,2001.13(1):70—75. [6】杨虹,王顺春,王峥涛,等.铁皮石斛多糖的研究『J】.中国药学杂志, 2004,39(4):254—257. rization of a 2—0一ace—tylgluco mannan from Dendrobium officinale stem 『J1.Carbohydrate Research,2004,339(13):2219-2224. 【3)郑颖吾.木论喀斯特林区概论【M].北京:科学出版社,1999. 『71雷衍国,缪剑华,赖家业,等.桂西北三地野生石斛属资源调查研究 Ⅲ.安徽农业科学,2008,36(23):9963—9964. (上接第148页) 物质含量17.94%,食用品质好。 2.3产量 表3供试马铃薯各品种产量 由表3可知,克新7号鲜薯平均产量46.725 t/hm2,比 CK增产22.725 t/hm ,增幅94.69%,居参试品种第1位;中 薯3号因出苗迟、出苗率低,产量缺失;福薯1号鲜薯平均 产量25.875 t/hm2,比CK增产1.875 t/hm ,增幅7.81%,居参 试品种第2位;CK鲜薯平均产量24.000 t/hrn2,居参试品种 第3位。 4参考文献 [II马全保,景治忠,者金兰,等.低温阴湿区马铃薯品种筛选比较试验 ljl_内蒙古农业科技,201 ̄3(1):47—48. 【2】刘才宇,武际.马铃薯品种比较试验[J】.安徽农业科学,2003,31(4): 543—555. 3结论与讨论 本试验过程受冻害影响,后期植株死亡较多。通过品比 试验,克新7号产量最高,商品率最好;福薯1号第2位,大 薯率高;中薯3号疑为休眠期未过;紫花851第3位,大小薯 【3】李振平,林敏莉,吴伟华,等.脱毒马铃薯新品种对比试验研究初报 fJJ.内蒙古农业科技,2009(3):43—47. [4】孙升学,王珂,代燕子,等.蓝田县马铃薯品种比较试验[J】.现代农业 科技,2011(2):157~160. 【5]陈志.马铃薯新品种对比试验初报L刀.江西农业学报,2010,22(6): 35—36.41. 个数最多,增加底肥,可促进薯块膨大,可进一步试验示范。 15O 

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