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小陇山林区庙台槭自然生存的威胁因素



全 文 :第33卷甘肃林业科技
文章编号:1006-0960( 2008)03-0036-04
庙台槭 Acer miaotaiense P. C. Tsoong 是槭树科
Aceraceae槭属 Acer落叶乔木,由我国植物学家钟补
求先生于 1954 年在陕西留坝发现并命名发表的槭
属新种[1]。 为中国秦巴山地特有种,星散分布于海拔
1 000~2 000 m 的沟谷坡底、 山谷丛林或潮湿山岗,
模式标本采自于陕西留坝县庙台子留侯庙。 果实形
态奇特,对保存种质和研究槭属的演化有科学价值,
已处于濒危状态, 被列为我国第一批公布的三级重
点保护植物,属渐危种 [2],中国物种红色名录第一卷
中将庙台槭列为易危种( VUA2c) [3]。 通过小陇山林区
庙台槭天然分布区中典型种群的调查, 掌握树体生
长现状,树龄结构与结实状态,为保护这一植物提供
依据。
1 调查方法
通过前期资源调查, 在小陇山林区庙台槭以分
小陇山林区庙台槭自然生存的威胁因素
李鸿杰 1,崔 卫 2
( 1.甘肃林业职业技术学院,甘肃 天水 741020;2.康县林业局,甘肃 康县 746500)
摘要:庙台槭为中国特有种,已处于濒危状态。 通过小陇山林区庙台槭的调查分析,庙台槭是优良的园林
观赏树种;自然生长受人为影响严重;结果树只占 0.5%,庙台槭种子较饱满果实只占总数的 3%,且果实受刺
槐种子小蜂危害严重,未结实个体结实还需 10~20 年,自然繁殖受到威胁,只有实施人为综合保护措施,才能
扩大种群并得到合理应用。
关键词:庙台槭;人为影响;繁殖威胁
中图分类号:S 792.35 文献标识码:A
Research on Threat Factors of the Natural Survival of Acer
miaotaiense in Xiaolongshan Forest Region
LI Hong-jie1, CUI Wei2
(1. Gansu Forestry Professional Vocational College, TianShui Gansu 741020, China; 2. Forestry Bureau of Kangxi-
an in Gansu Province, Kangxian Gansu 746500, China)
Abstract: The Acer miaotaiense, a Chinese special species, is in severe endangerment. Through investigation
and analysis, the results showed that Acer miaotaiense in Xiaolongshan forest region is a fine ornamental tree ;
however, natural growths have been affected by human impact, fruiting trees accounted for 0.5%, the rate of plum-
peared seeds were 3% and having harm of Bruchophagus philorobiniae, many trees cost for 10~20 years in bearing
fruit, natural breeding have being threatened, therefore ,the implementation of comprehensive protective measures
can be beneficial for expansion and reasonable using of population.
Key words: Acer miaotaiense; human impact; breeding threat
收稿日期:2008-03-20
作者简介:李鸿杰( 1972—),男,甘肃秦安人,硕士,副教授,长期从事植物资源开发利用的教学与研究工作。
第33卷第3期
2008年9月
甘肃林业科技
JournalofGansuForestryScienceandTechnology
Vol.33 No.3
S p.2008
第3期
图 1 地径与树高相关关系
隔的小种群存在, 位于纸庙沟的庙台槭种群为秦岭
西段小陇山境内的最大种群, 因此庙台槭自然生存
状况的调查研究以该种群为对象进行。
沿庙台槭种群分布的河谷纵向采用系统抽样法
抽取 16个样地( 20 m×20 m) 。样地调查于 8月进行,
调查项目包括:土壤,主要树种,庙台槭枝叶特征,树
龄、地径与树高、果实。
结果树于 10月进行果实采集,室内种子检验。
2 结果与分析
2.1庙台槭分布区的环境
纸庙沟位于小陇山观音林场,年均温 8.2 ℃,年
平均降水量 680 mm,年平均相对湿度 78%,平均海
拔 1 500 m, 庙台槭种群主要分布于距河流约 60 m
范围内的沟边、林缘较平坦的区域,海拔 1 400~ 1 600
m,土壤为棕壤,有 3~5 cm的腐殖质层。
庙台槭主要分布于人工落叶松林中, 生长期郁
闭度为 90%,松针厚 10~15 cm,无其它乔木树种;其
次散布于次生林中,高大林木疏散,光照较好,庙台
槭为亚层,植物总盖度约为 90%,木本植物主要有野
核桃 Juglans cathayensis、 鹅耳栎 Carpinus turczani-
nowii、假稠李 Maddenia hypoleuca、红桦 Butula utilis
var. sinensis、 白桦 B·platyphylla、 枫杨 Pterocarya
stenoptera、漆树 Rhus verniciflua、金银忍冬 Lonicera
maackii、 葱皮忍冬 L. ferdinandii、 锐齿栎 Quercus
aliena var. acuteserrata、野蔷薇 Rosa multiflora、五角
枫 Acer mono、 秦岭槭 A. tsinglingense、 五尖槭 A.
maximowiczii、 三角枫 A. buergerianum、 棣棠 Kerria
japonica、山榆 Ulmus propinqua、榛子 Corylus hetero-
phylla、 柳树 Salix matsudana、 黑叶菝葜 Smilax mi-
grescens, 以及大量人工建植的日本落叶松 Larix
kaempferi 等 。 此外还有少量水青树 Tetracentron
sinense、领春木 Euptelea pleiosperm、金钱槭 Diptero-
nia sinensis、水曲柳 Fraxinus mandshruica、紫斑牡丹
Paeonia suffruticosa var. papaveracea、 红豆杉 Taxus
chinensis、三尖杉 Cephaoltaxus forunei 等珍稀植物。
2.2树体特点
庙台槭枝、叶变形较大。 由于叶形美观、果形奇
特、枝叶繁多,加之纵裂的枝干木栓,为一种良好的
园林绿色树种。 落叶乔木,树体分枝性能强,大树挺
拔威武,小树体丰厚可人;2 年以上生枝及树干具有
纵向开裂棕红色木栓层,木栓层厚而质疏,形圆滑,
如人工所做装饰品包裹于枝干上, 在乔木树种中实
属罕见;叶片卵状三角形深裂,边缘有浅裂,过渡平
滑,整体呈肩状,叶裂一般为主裂 3 对,裂深与小裂
显示出较大的变异性, 为槭树科植物中最独特的叶
形。 庙台槭树干基部被砍断后,能萌发 10 枝左右的
枝条,呈丛生状,枝粗叶大,木栓层厚而色亮。独特的
树体特征、稀少的分布,使庙台槭成为一种非常有潜
力的园林观赏树种。
2.3树体生长状况
落叶松林下的庙台槭植株主要为 15~20 年生
树, 且都为砍灌后的基部萌发树, 下部枝条自然干
枯,生长量小,无结果树。 落叶松林外少量分布的庙
台槭因光照条件好,树体高大,生长势好,个别树已
结果,其中一株约 30 年,基径 7.6 cm,约 20 年前被
伐,基部萌发出 8 个枝干,其中最大一枝干已结果,
其它枝干再次被砍断后,萌发出 10 个左右的萌枝,1
年生萌枝长约 1.5~2.0 m,萌芽力、成枝力强。
计算样地内庙台历槭地径与树高均值, 得到地
径与树高相关关系( 图 1) 。
从图 1 中看出, 地径与树高间显示出高度的无
规律性,进行线性回归,y(树高) =0.222 4x( 地径) +
1.786 9,R2=0.683 5,检验无线性相关。 90%左右的庙
台槭在建植针叶林时被砍灌, 部分树体在人工林抚
育过程中再次被砍灌, 一般砍灌高度在离地面 10~
20 cm 处,调查地径为地平面树干直径,利用地径研
究树体生长状况已无意义。
2.4树龄分布
树龄是反映庙台槭繁殖、生长的重要方面,调查
得到树龄分布见图 2。 纸庙沟庙台槭种群中,年龄主
要集中在 15~20 年,15 年以下树占 8.0%,30 年以上
树只占 0.5%。 该区落叶松林年龄 15年,说明在营建
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第33卷甘肃林业科技
图 9 果实质量结构
图 2 年龄结构
落叶松林后再没有庙台槭新生个体出现。
2.5结实状况
纸庙沟种群约 426 株左右, 结实树只占 0.5%,
果实总量少; 调查区域中未发现 12 年以下生庙台
槭,主要为 15 年生以上植株,说明在近十几年来( 12
年以上) ,庙台槭结实极少,且果实未能正常发育、萌
发;在庙台槭集中分布地段的树龄在 15~20 年,且未
见结实树,加之庙台槭果实传播距离较短,说明一些
结果成年树在 10 多年前已被人为破坏;在人工落叶
松林下,庙台槭植株主要以 15~20 年生为主,截至调
查之时,落叶松林建植 15 年,说明自从营造落叶松
林后,分布区再未萌发新苗;由于人工落叶松林生长
势强、郁闭度高、林下针叶厚密,严重影响林下其它
植物的生长,庙台槭生长势弱,又加之林区抚育,部
分庙台槭被多次割灌,虽然树龄较大,但结实期大大
推迟, 依现有状况,15~20 年生树结实还需 10~20
年。
2.6果实及种子
庙台槭结果量较大,果枝为短果枝,花为圆锥状
聚伞花序,每果序 2~6 个双翅果,双翅平展呈 180°,
成熟后从中部断开, 翅果长度 2.5~6.0 cm 之间 ( 图
3、图 4,见封三) ;饱满种子重,随风传播距离主要在
100 m 范围内;庙台槭的果皮木质化,坚硬,灰白色,
种子圆饼形,直径 0.4 mm,种皮红褐色,具光泽,无
胚乳,子叶卷曲折叠呈依状( 图 5,见封三) ;从所采种
子中随机抽取 200 个种子,通过解剖发现:空果实为
184 粒( 其中有 36 粒有被虫为害的痕迹,其中 4 个
果实基部有虫洞,80 粒内有发霉现象,其它为空,占
67%;有 50 粒果实中有一长 2.5~3.0 mm、粗 0.8~1.0
mm 白色幼虫( 图 6,见封三) ,且这些果实都为后熟
的带绿色的果实,占总数的 27%) ;有种子的果实共
16 个,占 8%,其中饱满的有 6 个,占总数的 3%,10
粒中有干瘪种子,占总数的 5%( 图 7,见封三) ,经饲
养鉴定为刺槐种子小蜂 Bruchophagus philorobini-ae
Liao,成虫见图 8( 封三) ,这些果实都为后熟的带绿
色的果实,占总数的 27%) ;有种子的果实共 16 个,
占 8%,其中饱满的有 6 个,占总数的 3%,10 粒中有
干瘪种子,占总数的5%,如图 9所示。
3 结论与讨论
1) 庙台槭自然生长于小陇山林区河谷地带,无
其它特别环境要求,但种群小且隔离严重,使基因交
流受限,可能是制约种群发展的一个重要因素。
2)庙台槭受人为破坏严重。 庙台槭生长于沟边
较平缓的地带, 而这些地带是建植人工林的首选区
域,在营造落叶松人工林时,较小的庙台槭全部被割
灌, 个别地径 7 cm 以上的植株被作为杂树被砍伐,
生长植株主要为树干基部萌生植株。
3)现有结果树极少,果实总量贫乏。 依据调查,
庙台槭结实年龄至少在 20 年以上, 一般 30 年生以
上树大量结果 , 小陇山纸庙沟庙台槭结果树占
0.5%, 使庙台槭的自然繁殖受到限制, 种群扩大困
难; 一些结果成年树在 10 多年前已被人为破坏;人
工落叶松林生长势强、郁蔽度高、林下针叶厚密,严
重影响林下其它植物的生长,自营造落叶松林后,分
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第3期 李鸿杰等:小陇山林区庙台槭自然生存的威胁因素
( 上接第11页)
多枝黄芪为优势种,中度退化以沙生苔草、粗壮嵩草
及二裂委陵菜为优势种, 重度退化以沙生苔草和赖
草为优势种, 极度退化以赖草和西伯利亚蓼为优势
种,反映了不同退化演替群落物种组成的不同。对退
化草地的群落特征进行了比较,可以看出,随着退化
程度的加剧,群落盖度、生物量、物种多样性都逐渐
下降,直到最后演变为流动、半流动沙丘。
2)草原退化过程是一个物种消亡的过程,也是
一个物种多样性衰减的过程, 轻度退化阶段是植物
种丰富度、多样性、优势度和均匀度变化的一个转折
点。原生地带性群落及演替早期群落多样性程度高,
优势度低,丰富度高、结构复杂稳定;随着退化程度
加剧,处于恶劣生境中的群落建群种优势明显,但植
物种丧失最快、多样性程度低,群落结构单调、脆弱。
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布区再未萌发新苗,已有植株生长势弱,在林区抚育
中部分庙台槭被多次割灌,虽然树龄较大,但结实期
大大推迟, 依现有状况,15~20 年生树结实还需 10~
20年。
4)饱满种实少,萌发困难。 庙台槭的果皮木质
化,坚硬,自然萌发困难;饱满果实占总数的 3%,成
熟果实落于较厚的枯枝落叶层上, 使果实萌发成苗
更加困难。
5)庙台槭果实主要遭受刺槐种子小蜂为害,1年
发生 1代以上,降低了种实繁殖率。
6)庙台槭已受到了人为的较强破坏,加之结实
率低、昆虫为害,正常的种群繁演受到了严重威胁,
应及时通过建立保护区、人工增殖等保护措施,使种
群扩大并在园林观赏中合理开发应用。
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