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Near Situ Conservation for Wild Plant Species with Extremely Small Populations

极小种群野生植物的近地保护



全 文 :极小种群野生植物的近地保护
许再富1ꎬ 郭辉军2
(1 中国科学院西双版纳热带植物园ꎬ 云南 勐腊  666303ꎻ 2 云南省林业厅ꎬ 云南 昆明  650224)
摘要: 低于最小存活种群 (Minimum Viable Populationꎬ 简称: MVP) 界线而濒临灭绝的极小种群野生植物
是需要最优先保护的物种ꎮ “近地保护” 是云南省林业厅在近年提出的对极小种群野生植物进行保护的一
种新方法ꎬ 它已成为国家林业局的野生植物六大拯救措施之一ꎮ 根据近年来云南省对极小种群野生植物近
地保护的实践和所取得的成果ꎬ 以及经笔者对若干种国家重点保护植物在迁地保护与就地保护条件下的生
长与适应性的比较研究ꎬ 认为对包括极小种群在内的受严重威胁植物的近地保护的有效性远高于对它们的
迁地保护ꎮ 因而ꎬ 笔者建议ꎬ 应该尽快建立和完善野生植物近地保护体系ꎬ 进一步加强极小种群野生植物
高风险灭绝机制的研究ꎬ 才能有的放矢地选择恰当的保护方法和科学的措施ꎬ 以及在近地保护的实践中还
必须遵循气候相似、 生境相似和群落相似的生态学原则ꎬ 以减少投入和提高其保护的有效性ꎮ
关键词: 极小种群野生植物ꎻ 高风险灭绝机制ꎻ 近地保护ꎻ 生态学原则
中图分类号: Q 948􀆰 13          文献标识码: A              文章编号: 2095-0845(2014)04-533-04
Near Situ Conservation for Wild Plant Species with
Extremely Small Populations
XU Zai ̄Fu1ꎬ GUO Hui ̄Jung2
(1 Xishuangbanna Tropical Botanical Gardenꎬ Chinese Academy of Sciencesꎬ Mengla 666303ꎬ Chinaꎻ
2 Forestry Department of Yunnan Provinceꎬ Kunming 650224ꎬ China)
Abstract: Minimum Viable Population (MVP) is the endangered species faced with extinction need prior conserva ̄
tion. A new method of “near situ conservation” has being particularly raised by the Forestry Department of Yunnan
Province for conserving Plant Species with Extremely Small Population (PSESP) in China. In accordance with the
practices and results of near situ conservation for PSESP and after our study on comparison for growth and adaptation
of some state emphasized plant species between near situ and ex situ conservation in recent yearsꎬ the authors hold
that near situ conservation for the plant species faced with extremely high risk of extinction in the wild is more effi ̄
cient than that of their ex situ conservation. We therefore suggest that the system of near situ conservation need to be
constructed as soon as possibleꎬ and the high risk extinction mechanism for PSESP need to be urgently studied for
selecting the effective conservation methods and adopting scientific measures. Meanwhileꎬ for near situ conservation
practices of PSESPꎬ the principles of similarities of climatesꎬ habitats and communities must be followed for reduc ̄
ing the investment and raising the conservation effectiveness.
Key words: PSESP (Plant with Extremely Small Populations)ꎻ High risk extinction mechanismꎻ Near situ conser ̄
vationꎻ Ecological principles
  极小种群植物是指分布地域狭窄或是间断
分布、 长期受到自然因素制约和近代人类干扰及
环境协迫ꎬ 呈现出种群退化和数量持续减少、 低
于最小存活 (MVP) 界线而濒临灭绝的野生植
物 (孙卫邦ꎬ 2013)ꎮ 无疑ꎬ IUCN红色名录中受
威胁最高的极危 (CR) 种类属于需要最优先保
植 物 分 类 与 资 源 学 报  2014ꎬ 36 (4): 533~536
Plant Diversity and Resources                                    DOI: 10.7677 / ynzwyj201413218
收稿日期: 2013-10-16ꎬ 2014-01-03接受发表
作者简介: 许再富 (1939-) 男ꎬ 研究员ꎬ 主要从事植物多样性保护和植物资源开发利用的研究ꎮ E ̄mail: xzf@xtbg􀆰 org􀆰 cn
护的极小种群植物ꎮ
为了拯救濒临灭绝的野生植物ꎬ 云南省林业
厅率先提出了 “极小种群物种” 的概念ꎬ 并于
2005年组织编制了极小种群动植物保护工程项
目ꎮ 2009年在国家林业局保护司和中国科学院
昆明植物研究所的主持下ꎬ 云南省启动了华盖
木、 西畴青岗和杏黄兜兰等三个极小种群野生植
物回归自然的试验项目ꎬ 取得了较好的科研和回
归成果ꎮ 在此基础上ꎬ 2012 年国家林业局与国
家发改委联合启动了全国 120种极小种群野生植
物拯救保护工程ꎬ 其中云南分布的有 38 种ꎮ 由
于植物迁地保护特别强调了对地方区系成分的保
护ꎬ 以此构成地区或国家的保护网络ꎬ 所以ꎬ 近
年来ꎬ 云南林业厅基于保护的实践ꎬ 提出了极小
种群野生植物的 “近地保护” (near situ conserva ̄
tion) 新方法ꎬ 即在物种现有分布区 (点) 范围
内的附近ꎬ 选择与其相同气候和相似的生境建立
人工保护点 (孙卫邦ꎬ 2013)ꎮ 此方法经中科院
西双版纳热带植物园 ( Xishuangbanna Tropical
Botanical Gardenꎬ 简称: XTBG ) 的比较论证ꎬ
认为它对稀有、 濒危植物的保护ꎬ 大大优于通常
的迁地保护 ( ex situ conservation)ꎬ 是一种行之
有效的新保护方法 (许再富等ꎬ 2012)ꎮ 需要进
一步说明的是ꎬ 近地保护主要是针对有限分布点
的极小种群野生植物而提出的ꎬ 其强调 “人工
管护”ꎬ 具有保护、 科研观察、 科普展示的功
能ꎬ 是介于增强回归 (Reinforcement) 和迁地保
护 (ex situ conservation) 之间的一种特殊保护形
式ꎬ 类似于 “ inter situ conservation” (Plants culti ̄
vated horticultural managed near natural conditions)
(Guerrant Jr.等ꎬ 2004)ꎮ 如今ꎬ 该方法已成为国
家林业局野生植物六大拯救保护措施之一ꎮ
1  极小种群野生植物及其保护
包括极小种群植物在内ꎬ 国内外对生物多样
性的保护ꎬ 都采用了就地保护 ( in situ conserva ̄
tion)、 迁地保护 (ex situ conservation) 和回归自
然 (re ̄introduction ) 等 3 种主要的方法ꎮ 如上
所述ꎬ 包括极小种群植物在内的稀有、 濒危植
物长期受到自然因素制约和外界因素双重协迫ꎬ
要对它们进行有效的保护ꎬ 就必须进一步重视
和加强它们致濒机制的研究ꎬ 有针对性地分别或
综合采用上述的 3种保护方法ꎬ 制定科学的保护
措施ꎮ
“内因是变化的依据ꎬ 而外因则是变化的条
件”ꎬ 这一哲学名言对于我们探讨植物濒危机制
很有指导作用ꎮ 由于生物具有遗传和变异的基本
特性ꎬ 自它们在地球上诞生起ꎬ 就因地质和环境
的变化ꎬ 自然选择和突变等不断产生新的和淘汰
不适应的种类ꎬ 进行新陈代谢ꎮ 根据多年来的研
究结果可以认为: 稀有、 濒危和灭绝的生物是因
为它们在历史的演化过程中存在着某些脆弱的环
节ꎬ 如主要是繁殖系统的缺陷或基因漂变和某些
物种的生物-生态学特性的特化而依赖于单一或
特殊的环境、 生境ꎬ 这样ꎬ 近代急剧变化的环境
和特殊生境的消失ꎬ 使它们来不及产生新的变异
去适应 (许再富ꎬ 1998)ꎮ 对极小种群植物普陀
鹅耳枥 (Carpinus taintaiensis) 和天目铁木 (Os ̄
trya rehderiana) 的研究发现ꎬ 除了人类经济活
动的破坏外ꎬ 主要就是繁殖系统的缺陷ꎬ 因此采
取了针对性的保护措施 (宋朝枢主编ꎬ 1992)ꎮ
2007年以来ꎬ 国家林业局先后启动了德保苏铁
(Cycas debaoensis)、 华盖木 (Manglietiastrum si ̄
nicum)、 西畴青冈 (Cyclobalanopsis sichourensis)
和杏黄兜兰 (Paphiopedilum armeniacum) 等极小
种群植物的回归项目ꎬ 获得了基本成功ꎬ 基本上
弄清了它们的濒危机制和解决了它们的繁育技
术ꎬ 进行了科学的回归ꎮ 此外ꎬ 通过与科学部门
合作ꎬ 云南省还对巧家五针松 (Pinus squama ̄
ta)、 云南蓝果树 (Nyssa yuunnanensis)、 保山茜
(Fosbercia shweliensis)、 馨香木兰 (Magnolia od ̄
oratissina)、 云南金钱槭 (Dipteronia dycrana)、
漾濞槭 (Acer yangbiense)、 滇桐 (Craicia yun ̄
nanensis)、 弥勒苣苔 (Paraisometrum mileense)、
三棱栎 (Trigonobanalus doichangensis) 等极小种
群植物也基本弄清了它们濒危机制和解决了它们
的繁殖技术ꎬ 并进行了近地保护的实践与探索ꎬ
先后建立了 10 个近地保护园 (孙卫邦ꎬ 2013)ꎮ
经过专家评估ꎬ 认为近地保护是一种与迁地保护
同样有效的保护措施ꎬ 这将为我国极小种群植物
的成功抢救提供了科学依据与技术指导ꎮ
需要提出的是ꎬ 一些极小种群植物ꎬ 它们是
分布在自然保护区之外ꎬ 对它们的拯救ꎬ 首先是
要通过调研、 采取必要的措施ꎬ 建立具一定管理
435                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷
方式的就地保护点或保护小区ꎬ 并开展迁地保护
或近地保护活动ꎮ 另外一些极小种群植物ꎬ 由于
没有列入 IUCN、 CITES、 国家重点保护植物名
录ꎬ 未受到法规保护ꎬ 建议把它们增加到名录
中ꎮ 至于已包括在极小种群内的濒危植物ꎬ 如
德保苏铁、 土沉香 ( Aquilaria sinensis)、 紫檀
(Pgerocarpus indicus) 等ꎬ 它们的濒危原因主要
是人类经济活动的滥用所造成的ꎬ 可只利用它们
经过迁地保护所提供的合格繁殖体ꎬ 在其原产地
进行增强性的回归 ( reinforcement 或 enhance ̄
ment) 工作 (许再富ꎬ 1998)ꎬ 以增强其在群落
中的群体作用ꎬ 不一定要开展近地保护的活动ꎮ
2  近地保护与迁地保护的效果比较
建立自然保护区或国家公园等ꎬ 是对生物多
样性进行就地保护的最重要方法ꎮ 然而ꎬ 由于近
代地球环境的急剧变化ꎬ 即使在自然保护区里ꎬ
很多濒危植物因极端气候而难以避免灭绝的厄
运ꎮ 2009-2010年ꎬ 云南发生了历史上最严重的
干旱ꎬ 据林业部门统计ꎬ 就有 23种约 10万株国
家重点保护植物死亡ꎮ 20 世纪 70 年代末ꎬ 国际
上发现了很多已在自然界灭绝的植物种类ꎬ 它们
还在植物园里茁壮成长ꎬ 因此把迁地保护当成生
物多样性保护的又一重要的措施ꎬ 并通过其人工
繁殖体ꎬ 对一些已在野外灭绝的种类进行回归自
然的保护活动ꎮ
由于认识到植物园应侧重对地区野生植物的
迁地保护ꎬ 在 2009年ꎬ 中科院西双版纳热带植物
园 (XTBG) 接受云南省林业厅的委托ꎬ 进行了
“国家重点保护植物 ‘近地’ 与 ‘迁地’ 保护有
效性比较研究” 课题ꎮ 该课题以分布在西双版纳
的 38种国家重点保护植物为对象ꎬ 把它们在 XT ̄
BG的栽培、 保存视为近地保护ꎬ 把它们被引进昆
明树木园 (Kunming Arboretumꎬ 简称: KA)、 昆明
植物园 (Kunming Botanical Gardenꎬ 简称: KBG)、
桂林植物园 ( Guiling Botanical Gardenꎬ 简称:
GBG) 和厦门植物园 (Xiamen Botanical Gardenꎬ
简称: XBG) 等视为一般所称的迁地保护ꎮ
研究的结果表明ꎬ 在 XTBG 近地保护的 38
种稀有、 濒危植物中ꎬ 适应性良好的占总数的
92%ꎬ 差的占 8%ꎻ 已开花结果的占 84%ꎮ 其中
对 11种ꎬ 比较了它们在野生与近地保护条件下
生长状况ꎬ 在野生条件下ꎬ 它们年平均增高和增
粗为 0􀆰 70 m 和 0􀆰 99 cmꎬ 而在近地保护条件下ꎬ
则为 0􀆰 82 m和 1􀆰 18 cmꎬ 分别高出 17%和 20%ꎮ
研究结果 (表 1) 表明了相同的植物种类在 XT ̄
BG的近地保护的生长适应性和年均生长量 (除
了 XBG的增高外) 都远远高于在不同植物园的
迁地保护 (许再富等ꎬ 2012)ꎮ
3  讨论
对于极小种群植物的保护ꎬ 虽然已取得了一
些可喜的进展ꎬ 但还需要进一步重视和加强其濒
危机制的研究ꎬ 才能有的放矢地选择恰当的保护
方法和采取科学的保护措施ꎬ 以减少投入和提高
其保护的有效性ꎮ
表 1  部分国家重点保护植物的近地与迁地保护的生长和适应性比较
Table 1  Comparison for growth and adaptation of some state emphasized protective plants species
between near situ and ex situ conservation
保护方法
Methods of
conservation
植物种数
No. spp.
生长势 Growth tendency / %

strong

medium

weak
适应性 Adaptation / %

strong

medium

weak
年均生长量 Annual growth
长度
length / m
茎粗
thick trunk / cm
近地 XTBG 3 100 — — 100 — — 0􀆰 58 1􀆰 23
迁地 KA 3 — 66 33 0􀆰 13 0􀆰 42
近地 XTBG 7 100 — — 100 — — 0􀆰 73 0􀆰 89
迁地 GBG 7 0􀆰 12 0􀆰 24
近地 XTBG 5 100 — — 100 — — 0􀆰 99 1􀆰 33
迁地 XBG 5 60 20 20 60 20 20 0􀆰 74 1􀆰 57
5354期                        许再富和郭辉军: 极小种群野生植物的近地保护                             
  对于植物多样性的保护ꎬ 不仅要保护物种
的本身ꎬ 而且要尽可能地保护其野生的遗传多样
性ꎮ 所以ꎬ 在植物的迁地保护中ꎬ 不仅强调了要
保护地区的野生植物ꎬ 而且也要求在迁地保护过
程中ꎬ 不要因为生态环境的太大差异而产生 “风
土驯化” 和因过多的人为措施而产生 “人工驯
化”ꎮ 因此ꎬ 国内外学术界主张以保护为主要宗
旨而新建立的植物园ꎬ 最好建立在具有大面积自
然植被或自然保护区的地方 (许再富ꎬ 1998)ꎮ
近地保护方法的提出ꎬ 符合生物多样性保护的科
学要求ꎬ 而西双版纳热带植物园的研究和云南省
林业厅在极小种群植物的保护实践ꎬ 都证实了近
地保护是包括了极小种群在内的稀有、 濒危植物
的一种比迁地保护更有效而资源投入较小的方法ꎮ
所以ꎬ 在具有条件的地方ꎬ 应加以推广、 应用ꎮ
笔者建议: 尽快科学编制野生植物近地保护规划ꎬ
列入国家和省级政府财政预算ꎬ 加大投入ꎬ 加快
推进近地保护体系建设ꎬ 在拯救濒临灭绝的极小
种群野生植物和特有植物中发挥重要作用ꎮ
然而ꎬ 由于近地保护 的 “近” 是一个相对
的概念ꎬ 在水平距离和垂直高度差异多少为
“近”ꎬ 很难界定ꎮ 以 XTBG 对西双版纳分布的
国家重点保护植物而言ꎬ 也还有 8%的种类 (3
种) 生长适应性很差ꎬ 这是因为它们分布在比
XTBG的海拔高度高出 500 ~ 800 m 和 (或) 分
布在与 XTBG的砖红壤性红壤差异很大的石灰岩
发育土壤上ꎮ 在云南省ꎬ 94%的国土面积是山
地ꎬ 到处是高山狭谷ꎬ “十里不同天”ꎬ 不同山
地的地形、 坡向、 环境和土壤基质等差异极大ꎮ
所以ꎬ 除了要以光温、 水湿的 “气候相似” 去
确定是否 “近” 外ꎬ 还要考虑土壤基质、 阴阳、
塬湿等的 “生境相似”ꎮ 由于植物群落的一定类
型反映了一定的气候与生境ꎬ 所以ꎬ 在确定是否
“近” 时ꎬ 还应考虑 “群落相似” 的原则 (许再
富ꎬ 1998ꎻ 许再富等ꎬ 2012)ꎮ
〔参  考  文  献〕
宋朝枢ꎬ 1992. 主要珍稀濒危树种繁殖技术 [M]. 北京: 中国林
业出版社ꎬ 177—214
孙卫邦ꎬ 2013. 云南省极小种群野生植物保护实践与探索 [M].
昆明: 云南科技出版社ꎬ 100
许再富ꎬ 1998. 稀有濒危植物迁地保护的原理与方法 [M]. 昆
明: 云南科技出版社ꎬ 182
Guerrant Jr. EOꎬ Havens Kꎬ Maunder Mꎬ 2004. Ex Situ Plant Con ̄
servation: Supporting Species Survival in the Wild [M]. Washing ̄
ton: Island Pressꎬ 3—17
Xu ZF (许再富)ꎬ Gao JY (高江云)ꎬ Li BG (李保贵) et al.ꎬ
2012. Comparative study on conservative efficiency of national
protected plants between “Off Site” and “Near Site” Conserva ̄
tion [J] . The Botanical Gardens of China (中国植物园)ꎬ 15:
6—15
635                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷