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Community Characteristics and Conservation Strategies of A Rare Species, Dipteronia dyeriana ( Aceraceae)

稀有植物云南金钱槭生长群落特征与保护对策



全 文 :稀有植物云南金钱槭生长群落特征与保护对策*
苏文华1 , 张光飞1 , 欧阳志勤2
( 1云南大学生态学与地植物学研究所, 云南昆明 650091; 2 云南省珍稀频危植物引种繁育中心, 云南 昆明 650032)
摘要: 稀有植物云南金钱槭 (Dipteronia dyeriana) 分布在云南文山老君山, 该山在地理位置上处于亚热带南部。
但云南金钱槭仅生长在山体的中上部, 海拔 1 800~ 2 200 m, 生长地因海拔高, 具有温凉、湿润的气候特点。
云南金钱槭喜光, 不适应森林内部环境。老君山云南金钱槭的大多数个体是以单优灌木群落形式存在, 少量生
长在灌丛中和森林边缘。单优灌木群落是干扰的产物, 也由于干扰的延续而存在。分布区森林乔木被砍伐不会
导致云南金钱槭消失, 原生森林植被完全恢复反而会减少个体数量。对云南金钱槭生存最大的威胁是农地扩
大。要维持较高个体数量, 适当的干扰是必需的。
关键词: 稀有植物; 云南金钱槭; 群落学特征; 保护对策
中图分类号: Q 948 文献标识码: A 文章编号: 0253- 2700( 2006) 01- 054- 05
Community Characteristics and Conservation Strategies of A Rare
Species, Dipteronia dyeriana ( Aceraceae)
SU Wen-Hua
1
, ZHANG Guang-Fei
1
, OUYANG Zh-i Qin
2
( 1 Institute of Ecology and Geobotany, Yunnan Universi ty , Kunming 650091, China; 2 Yunnan Introduction & Propagation
Center for Rare & Endangered Plant , Kunming 650032, China)
Abstract: Rare plant Dipteronia dyeriana distributed on the Laojun Maintain in Wenshang, Yunnan, southwest of China, the
mountain is located in south sub-tropics. D1 dyeriana was only found at the zone from 1800 m to 2200 m above sea level. The
habitat of D1 dyeriana was cool and moist. D1 dyeriana was a heliophyte and did not grow well under forests. On the Laojun
Mountain most of its individuals was in D1 dyeriana communities, some was in other shrubberies and a few was on the edge of
forest communities. Disturbances played an important role in the formation and ex istence of the D1 dyeriana community. It
should not result in extinction of D1 dyeriana that other trees were cut down in its distribution. Recovering of forests should re-
sult in decreasing the number of its individuals in the area. Clear- cutting for cultivation would be the most serious threat to D1d-
yeriana. To remain large population of D1 dyeriana disturbances were necessary.
Key words: Rare Plant; Dipter onia dyeriana; Community characteristics; Conservation strategies
云南金钱槭 ( Dipteronia dyeriana Henry) 是槭
树科 (Aceraceae) 金钱槭属 ( Dipteronia ) 的中国特
有古老孑遗植物, 曾分布于贵州兴义、云南文山和
红河地区。贵州兴义地区由于森林过渡砍伐, 1990
年后期再没有见到, 估计已消失 (张华海, 2000)。
现仅发现分布在云南东南部文山、屏边和蒙自县交
界的文山老君山地区, 是分布比较狭窄的稀有、濒
危种, 被列为国家二级保护植物 (傅立国, 1992)。
对云南金钱槭已开展了形态结构 (赵先贵等,
1998)、分类及系统学 (田欣等, 2001)、多态现象
(李珊等, 2003)、遗传多样性 (李珊等, 2004)、细
胞学和迁地保护 (欧阳志勤等, 2001) 等方面研究。
但其野外自然分布地的生境气候特点、及生长的群
落类型和群落学特征尚未进行过调查分析。本文通
过对文山老君山地区云南金钱槭生长的几个地段的
野外调查, 分析其生境的特点和生长的群落类型及
云 南 植 物 研 究 2006, 28 ( 1) : 54~ 58
Acta Botanica Yunnanica

* 基金项目: 云南省自然基金 ( 2002C0081M)
收稿日期: 2005- 02- 03, 2005- 05- 11接受发表
作者简介: 苏文华 ( 1962- ) 男, 副教授, 主要从事植物生态学教学和研究。
群落学特征, 探讨其生态学特点和珍稀濒危原因,
为云南金钱槭的有效保护提供基础资料和科学依据。
1 研究地点与方法
111 云南金钱槭分布地区自然环境概况
文山老君山是滇东南地区海拔较高的山体, 最高峰薄
竹山海拔 2 900 m。其北面、东面、南面和西南面都是海拔
1 000~ 1 600 m 的峡谷或溶蚀丘陵地区, 只有西北面与海拔
1 800~ 2 000 m 的山原相连。目前, 在文山老君山四周海拔
1 800~ 2 200 m 地段都发现有云南金钱槭生长, 其中成片生
长的分布于海拔 2 000~ 2 200 m 地带。
滇东南地区是云南的少雨区之一, 文山 (海拔 1 272
m) 年均降雨量 1 015 mm, 蒙自 (海拔 1 300 m) 年均降雨
量83413 mm。而且, 干、湿季分明, 两地 11 月~ 5 月的干
季降水量分别仅占年降水量的 1515% 和 1811。但老君山是
这一地区最高的山, 对东南暖湿气流的阻挡、抬升作用,
有利形成地形雨, 降水丰富 ( 1 600~ 2 400 mm) , 是云南的
多雨地之一 (杨一光, 1991)。老君山的中上部地带全年多
云多雾, 较为湿润。
老君山所在的滇东南地区在地理位置上处于亚热带南
部, 大部分地区的海拔在 1 000~ 1 300 m, 年均气温 17e ~
18e , 气候为南亚热带季风气候 (杨一光, 1991)。而云南金
钱槭生长的地带, 由于海拔升高气温下降, 已没有季风常绿
阔叶林的树种, 多见云南北亚热带气候区的典型树种元江栲
( Castanop sis orthacantha )、滇青冈 ( Cyclobalanop sis glaucoides )
和滇石栎 ( Lithocarpus dealbatus )。表明气候应与昆明相似,
具有北亚热带气候区的温度特点 (杨一光, 1991)。
112 野外调查方法
于 2003年 10 月 1~ 6 日和 2004 年 12 月 3~ 5 日, 在老
君山的西南、西北、东北和东南的 4 个地点进行了野外考
察。在对各地点云南金钱槭的分布和生长进行全面调查后,
选择云南金钱槭不同群落状态的典型地段设置 10 m @ 10 m
样地进行调查。用 GPS测出样地位置, 利用 L-i 2000 层冠分
析仪观测乔木层、灌木层的层冠结构, 调查、记载样地位
置、生境特点、物种组成等以及乔、灌、草各层盖度, 对
乔木和灌木树种测量基径、高、冠幅, 以 Braun-Blanquet多
度等级估测所有种类的多度, 并按各多度级的盖度平均值
计算盖度系数 (姜汉侨等, 2004) , / + 0 级按01 1计算。相
对显著度按曾庆文等 ( 1999) 的方法计算。
2 结果与分析
云南金钱槭分布在老君山海拔 1 800~ 2 200m
的地带, 山体的东南西北各个坡向都发现有生长。
这一海拔地区正是在低海拔农耕区向高海拔自然植被
分布区的过渡地带, 人为活动较为频繁。原生植被已
被破坏, 根据残留的少量大树和萌生灌丛的种类来
看, 原生植被是以元江栲、滇青冈、滇石栎为优势的
半湿润常绿阔叶林。现存的自然植被以栎类萌生灌丛
等次生灌丛为主, 并有少量的次生林。在文山老君
山, 目前发现云南金钱槭以3种群落形式生长。
211 作为建群种形成单优群落
云南金钱槭为单优种的灌木林群落是老君山地
区的云南金钱槭的主要生长形式, 分布在海拔
2 000~ 2 200 m地带。群落上层基本上由云南金钱
槭构成, 高 3 m 左右, 叶面积指数为 1174~ 2164,
盖度 80% ~ 90%。云南金钱槭没有明显主干, 呈
丛生状, 平均 100平方米 19 丛, 每丛平均 11株。
多数株丛都残留有伐桩, 表明云南金钱槭被砍伐
过。同一丛中各株粗细大小不一, 高矮不齐。基径
015~ 715 cm, 枝高 015~ 3 m。100 m2 样地有 79~
300个萌生枝。群落草本层高 50 cm 左右, 层盖度
不同地段变化较大, 有的地段高达 60% , 有的地
段只有 20%左右。群落种类除云南金钱槭、牛膝
和荩草外, 各地段种类变化较大, 伴生种类不多。
6个 100m2 的样地调查到植物种类 65种, 其中乔
木 4种, 小乔木 7种, 灌木 5种, 草本 45种和小
型藤本 4种。主要组成种类及其数量特征见表 1。
调查时还发现, 尽管在云南金钱槭单优灌木林群落
附近就有阔叶乔木或栎类灌木, 但在云南金钱槭单
优灌木林群落样地中没有这些植物种类。
从几个地段样地的调查来看, 云南金钱槭灌木
林频度大于 3级的伴生种很少, 群落结构不稳定。
群落处于形成的早期阶段, 还不是相对密闭的、稳
定的群落。伴生的灌木种类中, 多数成分是受干扰
地段常见的种类, 如青刺尖 ( Prinsepia utilis )、臭
牡丹 ( Clerodendrum bungei ) 和黄泡 ( Rubus elliptic-
us)。常见草本植物中的牛膝 ( Achyranthes bidenta-
ta)、荩草 ( Arthraxon hispidus )、粗齿冷水花、灯笼
草等都是杂草种类 (李扬汉, 1998) , 频度在 III级
以上的 8种草本植物中有5种属于杂草。杂草种类
在群落中的频繁出现, 表明群落受到强烈的人为活
动等因素的干扰。
野外调查时, 正逢云南金钱槭的果实成熟期。
几乎所有株丛都有植株结实, 果实累累挂满枝头。
阳光直射的强光生境, 对云南金钱槭的生长发育是
有利的。群落内各地段都发现有实生幼苗, 100 m2
的样地有幼苗 7~ 20株, 平均 12株, 高度约40~ 80
cm, 群落内种子可以更新。但幼苗数与种子产量相
比少得多, 群落内种子的萌发率及育苗成活率很低。
551期 苏文华等: 稀有植物云南金钱槭生长群落特征与保护对策
表 1 云南金钱槭灌木林群落种类组成及结构*
Table 1 Species and structure of Dipteronia dyeriana shrub community
层次 种类名称 平均高 多度范围 频度 盖度系数 相对显著
Layer Species name Mean heigh (m) RA Frequency CI Relat ive prominence
云南金钱槭 Dipteronia dyeriana 3 4~ 5 V 7912 9117
青刺尖 Prinsepia utilis 3 1~ 2 III 313 319
柃木一种 Eurya sp. 3 + ~ 1 III 0185 110
灌木层 灯台树 Bothrocaryum controversum 3 1~ 2 II 2192 314
Shrub layer 刺竹一种 Chimonobambusa sp. 115 1~ 2 II 2192 5815
臭牡丹 Clerodendrum bungei 215 1 II 0183 1615
黄泡 Rubus ellipticus 5 1 II 0183 1615
核桃 Juglans regia 115 + ~ 1 II 0143 815
牛膝Achyranthes bidentata 014 1~ 2 V 5185 1214
荩草Arthraxon hi spidus 012 + ~ 2 V 5145 1116
粗齿冷水花 Pilea sinofasciata 013 1~ 2 IV 5183 1214
灯笼草 Cl inopodium polycephalum 013 2~ 3 III 916 1214
毛叶板凳果 Pachysandra bodinieri 012 2 III 715 1610
荨麻一种 Urtica sp 017 + ~ 1 III 0185 118
贯众 Cyrtomium fortunei 016 + ~ 1 III 0145 0196
羊齿天门冬Asparagus f ilicinus 016 + III 0105 0111
紫茎泽兰Ageratina adenophora 018 1~ 2 II 2192 612
草本层 黄金凤 Impati ens si culif era 014 + ~ 2 II 2152 514
Grass layer 牛至 Origanum vulgare 014 + ~ 2 II 2152 514
鬼缄草 Bidens pilosa 014 1 II 0183 1177
有翅凤尾蕨 Pteris setulosa-costulata 014 1 II 0183 1177
沿阶草 Ophiopogon bodineri 012 + ~ 1 II 0143 0192
芽饱耳蕨 Polystichum subattenuatum 014 + ~ 1 II 0143 0192
猪秧秧 Galium aparine 012 + ~ 1 II 0143 0192
斑鸠菊 Veronia esculenta 017 1 II 0142 0188
鳞轴小膜盖蕨 Araiostegia perdurans 014 + II 0103 0107
苔草一种 Carex sp. 012 + II 0103 0107
卷叶黄精 Polygonatum cirrhifolium 014 + II 0103 0107
* 频度小于 II级的种类未列出; RA= range of abundance; CI= Coverage Index
云南金钱槭单优种灌木林群落分布地处于农耕
区向自然植被的过渡地带, 群落常见于耕作的农地
旁和已丢荒的农地旁, 人为活动较为频繁。野外生
长和人工种植的云南金钱槭都表现出很强的萌生生
长能力, 主干遭到砍伐能抽出多个萌生枝条, 萌生
枝具有较快的高生长势。适当强度砍伐干扰, 会促
使其快速增加构件个体数, 种群大小迅速增大, 在
群落中成为优势, 形成以云南金钱槭为建群种的单
优群落。然而, 文山老君山地区地处亚热带南部,
地带性的植被是常绿阔叶林, 灌木林是次生植被类
型 (吴征镒和朱彦丞, 1987)。在没有干扰的情况
下, 金钱槭单优种灌木林群落生长的地段都会自然
演替形成常绿阔叶林群落。
212 零星生长于次生灌丛中
在老君山 1 800~ 2 200 m的地带, 各类次生灌
丛是最常见的植被类型。其中又以栎类萌生灌丛最
多, 如元江栲灌丛、瓦山栲 ( Castanopsis ceratacan-
tha) 灌丛、滇青冈灌丛和硬斗石栎 ( Lithocarpus
hancei ) 灌丛等。在一些次生灌丛中也可看到零星
生长的云南金钱槭植株, 多是单株的小乔木状, 主
干明显。树冠有的混在其它灌木树冠中, 有的明显
高出。云南金钱槭植株都结实挂果, 种子饱满。
213 存在于森林的边缘
老君山 1 800~ 2 200 m 的地带, 森林群落不
多。而且原生林已基本没有, 只可见一些次生林。
在一些森林靠近非林地的林缘灌木层中, 也有少量
的云南金钱槭生长。各地生长有云南金钱槭的森林
乔木种类有所不同, 文山中槽子 ( 2 150m) 的主要
乔木有元江栲和云南樟林 ( Cinnamomum glandulif e-
rum )、窄叶石栎 ( Lithocarpus conf inis )、香叶树
( Lindera commumis ) 和旱冬瓜 ( Alnus nepalensis )
等, 蒙自老寨 ( 2 000m) 的是滇石栎、滇青冈、窄
叶石栎 ( Lithocarpus conf inis) 和青冈 ( Cyclobalanop-
sis glauca) 等, 屏边白鸽 ( 1 950 m) 的为灯台树
( Bothrocaryum controversum )、白穗石栎 ( Lithocarpus
leucostachyus )、朴树一种 ( Celtis sp. ) 和山玉兰
(Magnolia delavayi ) 等, 乔木层的盖度为 80% ~
95%。在这些森林群落中, 云南金钱槭生长在灌木
56 云 南 植 物 研 究 28 卷
层。个体数不同地段差异较大, 个体数量多少与乔
木层盖度成反比; 人为影响较大、乔木林冠郁闭度
相对较小的森林群落中数量较多, 有的地段甚至成
层片。植株中有少数个体结实, 与林外植株相比果
实数量较少。乔木林冠郁闭度大、林内光照弱的森
林群落, 云南金钱槭的数量少。在被调查的 3个森
林群落, 云南金钱槭只生长在距林缘 3~ 5m 的森
林边缘, 森林的内部没有发现。100 m2 的样地中,
有云南金钱槭 3~ 5株, 高 1~ 3m。生长在郁闭度
大的林下的云南金钱槭都没有发现结果现象, 林下
弱光环境可能不利于云南金钱槭的结实, 云南金钱
槭不是一个森林内部种类。
被调查的 3个森林群落地段, 不仅乔木种类有
所不同, 灌木和草本植物种类也差异很大。
3 结论与讨论
金钱槭属极可能起源于北美, 经白令陆桥在北
美和东亚两地分布 (田欣, 2003)。其后北美种类
绝灭 (McClain and Manchester, 2001) , 东亚种类受
第四纪冰期作用使其南下分布, 冰期后退缩至几个
岛屿状的 /避难所0 保存下来 (田欣, 2003; 李珊
等, 2004)。云南文山老君山是滇南地区最高的山
体之一, 具有适合云南金钱槭生长的自然条件, 可
能就成为其避难所之一, 物种延续生存至今。
迁地保护试验 (欧阳志勤等, 2001) 及自然生
长地的气候特点, 都反映出云南金钱槭喜欢温凉气
候, 高温炎热气候条件下难于生长。老君山云南金
钱槭的生长地段被低海拔炎热、少雨的不适宜生境
隔离, 使云南金钱槭难以向其它生长适宜地区扩
展, 而被局限在很小的区域。
目前, 文山老君山云南金钱槭最多的个体是以
单优灌木林群落形式存在。而云南金钱槭是一种喜
光小乔木, 高不超过10m, 低于常绿阔叶林的乔木
植物。一旦常绿阔叶树种侵入金钱槭单优种灌木林
群落地段生长, 常绿阔叶树将会超过云南金钱槭形
成遮荫, 使云南金钱槭生长受到抑制。随着高大乔
木郁闭森林群落的形成, 云南金钱槭逐渐走向衰
退, 单优灌木林群落将会被常绿阔叶林替代。这一
地区的地带性植被是常绿阔叶林, 在没有较大干扰
的自然状态下, 整个区域将是被常绿阔叶林覆盖
(吴征镒等, 1987)。在原生状态, 老君山地区没有
云南金钱槭单优灌木林群落的生存空间。只有存在
一定的干扰, 如人类的取材和砍薪等活动, 森林植
被遭到破坏, 并阻止侵入云南金钱槭单优灌木群落
的高大乔木树种的生长和生存, 才出现了云南金钱
槭单优灌木群落存在空间, 云南金钱槭单优灌木林
群落才能得以在较长时间维持。
云南金钱槭不是森林内部的成分, 只能生长在
森林边缘。生长在林缘的云南金钱槭如果森林乔木
被砍伐, 个体在开敞的生境中也能生长。当云南金
钱槭成为群落上层后, 其结实量增加, 并且种子可
萌发形成幼苗, 增加种群个体数量。另外, 云南金
钱槭还有极强的萌生能力和较高的萌生生长势, 地
上枝条被砍伐会萌生出更多的枝条, 形成更加茂密
的群落。因此, 森林乔木被砍伐不会导致云南金钱
槭消失。对云南金钱槭生存最大的威胁应该是农地
开垦的扩大, 生境完全改变, 地上部分被反复砍伐
挖出根系。
1参 考 文 献2
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