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云南木兰科植物的保护价值与开发前景



全 文 :第 21卷 第 3期
1999 年 5 月
北 京 林 业 大 学 学 报
JOURNAL OF BEIJING FORES TRY UNIVERSIT Y
Vol.21 , No.3
May , 1999
云南木兰科植物的保护价值与开发前景
李玉媛
(云南珍稀濒特森林植物保护和繁育重点实验室 , 650204 ,昆明;女 , 55岁 ,副研究员)
李达孝
(云南省濒危植物救护中心 , 650204 ,昆明)
摘要 木兰科植物不仅在研究被子植物起源和系统发育进化中有重要的科学价值 , 而且在维持森
林生态系统平衡和生物多样性保护中也起着重要作用.木兰科植物在工业用材 、城市绿化美化 、香
料工业 、医用药材等方面都具有广阔的开发利用前景 , 市场前景看好.但要获得高的利用价值 , 必
须在加强资源有效保护的同时大力发展.
关键词 木兰科植物 , 保护价值 , 开发前景
中图分类号 S792
1998-11-12收稿
Conservation Value and Exploitation Foreground of
the Magnoliaceae Plants in Yunnan
Li Yuyuan
(S tate Forestry Administrat ion Key Laboratory for Conservat ion and Breeding of Rare ,
Endangered and Endemic Forest Plants in Yunnan , Kunming , 650204 , P.R.China)
Li Daxiao
(Yunnan Endangered Plants Rescue Center , Kunming , 650204 , P.R.China)
ABSTRACT The M agnoliaceae plants not only have scientif ic value in study on the origination
and system phylogenetic evolution of angiosperm , but also are important components to sustain
forest s ecosy stem equilibrium and conserve biodiversity.The M agnoliaceae plants have a broad
foreground of exploitation and utilization in indust rial wood , city s amenity af forestat ion , per-
fume and medicinal material industry.
KEYWORDS Magnoliaceae , conservation value , exploi tation foreground
云南是木兰科植物的分布中心和重要的保存中心.全世界有木兰科植物共 16个属 250余
种 ,中国有 12属 108种 1亚种[ 1 ,2] .云南除没有盖裂木属(Talauma)分布外 ,其它各属均有分
布 ,约 90余种.如此丰富的多样性分布的木兰科植物是云南“植物王国”的一颗明珠 ,有着极其
重要的保护价值和广阔的开发利用前景.
DOI :10.13332/j.1000-1522.1999.03.007
1 云南木兰科植物的保存现状与存在问题
云南是木兰科植物的集中分布区 ,这几乎已为世界公认.1998年 5月参加中国广州“国际
木兰科植物研讨会”的部分外国专家到文山州考察云南木兰科植物的分布状况后 ,一致赞同
“云南是木兰科的故乡”的观点.云南是中国 、也许是世界木兰科植物分布种类最多的地方 ,但
是云南木兰科植物的保存现状却不容乐观.主要存在如下几个问题:
1.1 种群规模变小
由于人为的乱砍滥伐造成木兰科植物分布生境的严重破坏 ,种群规模已经变得很小.目前
云南的木兰科植物仅零散和间断地分布在一个个“绿岛”之中和散生于寺庙 、龙山和公路旁.如
广南木兰(M .sp.)仅在广南县黑支果乡沟谷中保存有十几株;大叶木莲(Magliet ia
megaphlla)生长的地方被垦殖种粮 ,生存岌岌可危;我们见到的保存最好的一片云南拟单性木
兰 ,面积也不足 1 hm2 .为此 ,使物种间的迁移和种群间的基因流动受阻而导致物种多样性和
遗传基因多样性的锐减 ,从而影响了种群的存活能力和对自然灾害的抵御能力而趋向濒危.
1.2 自然繁殖能力较差
木兰科植物由于自身的特点 ,雄雌性异株 、单性异株 、两性花但雄蕊早落或雌株的雌花与
雄株的雄花开花期不同等 ,使木兰科植物的自然繁殖能力很差[ 4] .如我国特有单种属华盖木
(Mangl ietiastrum sinicum)现仅存留大树 5 株 ,经多次寻找 ,林下无一株自然更新苗木 ,已濒
临灭绝.
1.3 主要分布区生态脆弱
云南的木兰科植物主要分布在滇东南 ,这是云南省生态系统最脆弱的岩溶地区 ,在这些地
区如保护措施不力 ,物种将很容易丢失且难于恢复.经云南林科院多年的资源调查发现 ,云南
尚有许多(约 20余种)木兰科植物还未被认识 ,这是我国乃至世界的宝贵财富 ,这些物种可能
在未被人们认识以前就会丢失 ,将成为人类的一大损失.
由此可见 ,云南木兰科植物的保存现状形势严峻 ,但是目前还没有引起有关部门的足够重
视 ,分布区群众的保护意识也十分淡薄.因此 ,木兰科植物的保存是一项任务艰巨但意义重大
的工作.
2 木兰科植物资源的保护价值
2.1 极为重要的科学研究材料
木兰科植物在云南不仅自然分布范围广 ,从滇东南的富宁 、广南至滇西北的贡山 、德钦约
10余个地州 30余个县都有分布 ,且种类繁多 ,共 11个属 90余种(含亚种 、变种及未定名种).
分别占世界属总数的 68.8%和种总数的 36.0%,占中国属总数的 91.7%和种总数的 82.6%.
其中已定名的木莲属植物有 18种 ,木兰属14种 ,含笑属23种 ,拟单性木兰属2种 ,其它各属 1
种.从表 1可以看出 ,在有些属中云南分布的种类所占比例很高.
云南分布的木兰科植物中原始类型多 ,单种属 、寡种属多 ,特有种多[ 4] .如木莲属是木兰科
植物中最原始的类型 ,中国有 22种 ,云南分布有 18种 ,占 81.8%.据我们所知 ,其实际分布的
物种数远大于此 ,至今还有约 10 余种木莲属植物尚未定名或正式发表 ,如密脉木莲 (M .
sp.)、马关木莲(M .maguanica)等.这些植物的原始性状都十分突出 ,如我们采到的华盖木
果 ,木质 ,腹缝线全裂或在顶端 2浅裂.香木莲(M .aromatica)聚合果长近 10 cm ,径约 7
cm ,心皮31个 ,种子约 50粒(近半数心皮只有1粒种子).云南拟单性木兰(P .yunnanensis)雄
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花与两性花异株等.且木兰科植物中的中国 3个特有属(Mangliet iastrum , Tsoongildendron ,
Parakmeria)、4个单种属(Woonyoungia , Alcimandra , Tsoongildendron , Mangliet iastrum)
和 4个寡种属(Parakmeria , Kmeria , Param ichelia , Liriodendron)在云南都有分布.
表 1 云 南 木 兰 科 植 物 分 布 种 数
TABLE 1 Species distribution of the Magnoliaceae in Yunnan
编号 属 名 世界种数 中国种数 云南种数 占世界比例/ % 占中国比例/ %
1 木莲属(Manglietia) 30 22 18 60.0 81.8
2 华盖木属(Manglietiast rum) 1 1 1 100.0 100.0
3 木兰属(Magnol ia) 90 31 14 15.6 45.2
4 拟单性木兰属(Parakmeria) 5 5 2 40.0 40.0
5 单性木兰属(K meria) 2~ 3 2~ 3 1 33.3 33.3
6 焕镛木属(Woonyoungia) 1 1 1 100.0 100.0
7 长蕊木兰属(A lcimandra) 1 1 1 100.0 100.0
8 含笑属(Michel ia) 50 41 23 46.0 56.1
9 合果木属(Paramichelia) 3 1 1 33.3 100.0
10 观光木属(Tsoongi lden dron) 1 1 1 100.0 100.0
11 鹅掌楸属(Liriodend ron) 2 1 1 50.0 100.0
木兰科植物大多是第三纪古热带植物区系的孑遗植物和古老植物 ,是被子植物中较原始
的类群.云南如此丰富的木兰科植物种类 ,是研究被子植物起源 、系统发育不可缺少的珍贵材
料 ,是物种进化研究的基础 ,科学研究价值极高.
2.2 在维持森林生态系统平衡中的重要作用
木兰科植物多是高达 15 ~ 40 m 的大乔木 ,它常与壳斗科 、樟科的乔木组成森林上层的优
势树种 ,在维持森林生态系统平衡中起着重要作用.
在西畴县法斗 ,华盖木 、云南拟单性木兰与云南樟(Cinnamomum glanduli ferum)、伊桐
(Itoa orientalis)、圆叶乌桕(Sapium rotundi foilum)、马尾树(Rhoiptelea chi liantha)伴生.在
文山老君山红花木莲(M.insignis)与壳斗科的栲属(Castanopsis)、石栎属(Lithocarpus)、青冈
属(Cyclobalanopsis)及毛果猴欢喜(Sloanea dasycarpa)、红花荷(Rhodoleia parvipetala)、尖叶
木瓜红(Rehderodendron fengii)组成常绿阔叶林的主林层 ,树高 20 ~ 27 m ,胸径30 ~ 50 cm;次
林层为黄丹木姜子(Li tsea elongata)、扁果青冈(Cyclobalanopsis chapaensis)、大叶杜英(E laeo-
carpus balansae)等 ,树高 8 ~ 13 m ,胸径 11 ~ 13 cm.在金平县分水老岭 ,长蕊木兰(A.cath-
cardii)、滇桂木莲(M .forrest ii)与槭树(Acer sp.)、滇楠(Phoebe nanmu)、红花荷伴生 ,构成红
花荷 、滇桂木莲 、红野山茶(Camel lia rosaefolia)层 ,树高 18 ~ 25 m ,胸径 30 ~ 60 cm;次林层高
7 ~ 15 m ,胸径 15 ~ 30 cm ,主要树种为红野山茶.
由此看出木兰科植物虽不是构成森林群落(或林分)的主要建群种或优势种 ,但却是重要
的伴生树种 、维持生态系统稳定的关键种.它们的丢失将会间接引起许多物种的丢失[ 8] ,从而
影响群落的稳定性.因此木兰科植物在森林生态系统平衡中起着重要作用.
2.3 物种多样性的重要组成成分
物种多样性的价值在于物种的丰富性和稀有性.多样性的物种资源可以持续不断地为人
类生存提供丰富多样的食品 、药物及工业原料[ 9] .
木兰科是一个种类繁多 、种质资源极为丰富的科 ,但由于环境的变迁和人为的干扰使其中
不少物种已处于稀有 、渐危和濒危的状态 ,成为被子植物中受威胁种类最多的科.
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《中国植物红皮书———稀有濒危植物》[ 10]中公布 ,云南分布的木兰科植物有 14种 ,占分布
总数的 15.6%,其中二级保护植物有 5 种:长蕊木兰 、鹅掌楸(L .chinensis)、华盖木 、观光木
(T .odorum)、香木莲;三级保护植物 9种:厚朴(M .of f icinal is)、长喙厚朴(M .rostrata)、大
果木莲(M .grandis)、大叶木莲 、云南拟单性木兰 、香籽含笑(M .hedyosperma)、合果木(P .
baillonii)、思茅玉兰(M .henryi)、红花木莲(M .insignis).
云南省公布的省级重点保护植物名录中 ,有木兰科植物共 10 种 ,占分布总数的 11.1%.
其中二级保护植物 2种 ,馨香木兰(M .odoratissima)、毛果木莲(M .hebecarpa),三级保护植
物 9种 ,福贡木兰(M .shangpaensis)、贡山木莲(M .kungshanensis)、细柄木莲(M .tenuipes)、
南木莲(M .wangii)、滇木莲(M .yunnanensis)、壮丽含笑(M .magni f ica)、铜色含笑(M .
aened)、厚果含笑(M .pachycarpa)、明桂(M .kisopa).如此丰富的稀有珍贵植物不仅是构成
物种多样性的重要组成成分 ,而且蕴藏了极为丰富的遗传信息 ,它们是物种进化 、开拓培育新
品系以满足人类生存发展需求研究极为重要的基础材料.
3 开发利用前景及实现产业化的可能
木兰科植物是世界公认的多用途植物 ,它不仅树形优美 ,材质优良 ,且是极好的药材 、香源
植物 ,开发利用前景十分宽广.
3.1 优良的工业用材
木兰科植物是我国南方地区重要的珍贵用材树种 ,大乔木 、干形好 、材质优良.如合果木 ,
树干通直圆满 、材质坚硬 、美观 、抗虫 、耐腐力强 ,是极好的高级家具建筑用材 ,且速生.云南林
科院实生苗培育的 10年生的合果木人工林[ 12] ,平均树高 14.4 m ,平均胸径 12.7 cm ,每公顷
材积生长量 0.10 m3 ,大大超过了国家林业局速生用材林最低生长量 0.04 m3 的指标[ 12] .鹅掌
楸 ,木材淡红褐色 ,纹理直 、质轻软 ,易加工 ,不变形;木材干燥后不开裂 ,抗虫蛀强 ,也是极好的
造船 、家具建筑用材.1983年定植的苗木 , 1984 , 1985 年受冻地上部分死亡 , 1986年萌发新枝
长成为大树 ,1998年测定 ,平均树高 16.2 m ,胸径 18.2 cm ,每公顷年均材积生长量 0.11 m3 ,
也大大超过国家林业局速生用材林最低生长量指标.
合果木 、鹅掌楸的木材物理力学性质与近年市场销量最高 、材质较好的深受群众喜爱的硬
阔叶材西南桦(Betula alnoides)比较 ,各项测定指标基本相近 ,均属抗压 、抗变 、冲击韧性中等
的热区硬阔叶材 ,仅生长量比西南桦稍逊.鹅掌楸木材硬度比西南桦和合果木稍软 ,但也是热
区优良硬阔叶用材 ,有较好的开发利用前景.
合果木 、鹅掌楸在云南分布范围较广 ,生态适应性较强 ,对土壤要求不苛 ,并有一定的耐旱
耐寒能力 ,造林成活率也较高 ,又没有严重的病虫害[ 11] .合果木人工林和天然林生长量测定结
果比较证实 ,合果木人工林树高生长高峰期比天然林提早了 2 ~ 5 a ,胸径生长高峰期提早 2 a
左右.
由此可见 ,合果木和鹅掌楸是云南省热带山地具有发展前途的优良速生珍贵用材树种 ,可
在适宜地区建立商品林基地 ,进行集约化栽培示范.目前在滇南地区已推广种植近 400 hm2 .
但由于适宜于云南省热区山地造林的树种较少 ,而常用松杉造林 ,经济价值较低 ,对土地 、
气候资源也是一种极大的浪费.如选用木兰科树种作为热区山地造林树种 ,将会大大提高林木
的经济价值 ,缓解目前云南省木材市场对珍贵阔叶材的需求 ,减少国家硬阔叶材进口 ,节约外
汇 ,创造较高的经济价值 ,同时也将大大促进热区退化山地植被的恢复和重建.
此外木兰科植物中还有大叶木莲 、云南拟单性木兰 、红花木莲 、玉兰(M.denudata)、醉香
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含笑(M .macclurei)等都是材质优良的高档家具 、装饰用材.有的还可做胶合板和微薄板材 ,
潜在开发价值较高 ,值得进行深入研究 ,以充分合理发挥这些资源的效用 ,为人类造福.
3.2 珍贵的庭园观赏 、绿化树种
木兰科植物中不少是驰名中外的庭园观赏 、绿化美化环境植物.如思茅玉兰 、山玉兰(M .
delavayi)、夜香木兰(M .coco)、广玉兰(M .grandif lora)、玉兰(M .denudata)、二乔玉兰(M .
sonlangeana)、紫玉兰(M .lil if lora)、黄兰(M .champaca)、白兰(M .alba)、云南含笑(M .
yunnanensis)等 ,早已受到人们的垂青 ,在民间广为培植.但是木兰科植物中还有不少树形美
观 、花大艳丽 、叶绿芬芳的植物未被人们认识利用.为进一步开发利用这些资源绿化美化改善
人类生活的环境 ,也为了探索木兰科植物对城市环境的适应性 、抗逆性及净化大气污染物的能
力 ,发掘适宜城市绿化种植的乡土树种 ,于 90年代初我们开始进行木兰科植物用于城市人工
环境绿化种植的研究[ 13] ,先后选择了 30余个树种进行试验.试验地域集中在木兰科植物的主
要分布区 ,即从滇东南的文山到滇西北的保山.试验内容为城市行道绿带 ,庭园美化.方法为定
期采取叶片进行污染物(SO2 ,NO ,F- , TSP 等)分析 ,同时与自然分布的同种叶片的分析结果
进行对比分析.
实验结果表明:云南含笑 、云南拟单性木兰 、富宁含笑(M .sp.)、麻栗坡含笑 (M .
chartacea)、滇桂木莲 、红花木莲 、马关木莲(M .magnanica)、马关含笑(M .opipara)、小果含
笑(M.microcaypa)等 15个树种能在城市环境中生长.但不同的树种对城市环境反应不同 ,
适应性最强的是云南拟单性木兰 、云南含笑 、马关木莲 、麻栗坡含笑 、滇桂木莲 、红花木莲等.
木兰科植物不仅能适应城市环境 、正常生长 ,且叶片能吸收 、吸附城市环境中的有害气体
及滞尘 ,这是木兰科植物应用于城市环境绿化美化的最大功效.经测定一株树高 2.5 ~ 3.0 m
的云南拟单性木兰按产叶 5 kg 计算 ,每千克叶片可吸收硫 4 335mg ,整株树共能吸收硫 21 675
mg.麻栗坡含笑每千克叶片表面滞硫 1 386 mg ,吸收硫 2 178mg.
因此木兰科植物是城市绿化美化较理想的树种 ,前景十分广阔.但是树种筛选 ,仅仅是木
兰科植物应用于城市环境的起步 ,要提高木兰科植物的商品价值 ,尚有许多问题值得探讨.①
木兰科植物大多是大乔木 ,因此一般只在庭园种植.如何培育矮化品种 、盆苗 ,使其能进入宾
馆 、殿堂及普通百姓家庭 ,需进一步研究.②木兰科植物花大 、美丽 、芬芳 ,但大多花期较短 ,如
何延长花期也是一个值得探讨的课题.③中科院华南植物研究所对 30种木兰科植物进行了嫁
接繁殖[ 14] ,初步获得了成功 ,平均成活率 60.9%.云南文山州种苗站也开展了这方面的工作 ,
并获得成功.玉兰和紫玉兰杂交培育出花大艳丽的观赏灌木二乔玉兰 ,深受群众喜爱.如何用
现代生物技术培育出更多的似二乔玉兰这样的深受群众喜爱的新品种 ,也是一个值得探讨的
研究课题.
3.3 值得开发的新香源植物
木兰科植物中不少种类花芳香浓郁 ,可提制香精 、熏茶 ,如玉兰花净油是驰名中外的配制
高档化妆品的香精 ,也是我国主要的熏茶剂 ,甚受人们欢迎 ,经济价值极高.但木兰科植物中能
作为香源料开发的还远不只白兰花一种 ,据我们所知约有近 30种 ,多是含笑属 、木兰属植物.
这些香源植物未被开发的主要原因:一是其芳香价值未被人们认识 ,如广南木兰(M .sp)、香
木兰 、云南拟单性木兰等.二是没有原料来源 ,如云南含笑花极香 ,花期较长 ,灌木 ,花易采集 ,
虽然该植物净油于 70年代就开发形成产品 ,但终因原料来源匮乏而销声匿迹.
为发掘木兰科植物这一有效资源 ,云南林科院多年对木兰科香源植物进行了开发利用研
究.先后从 10余种香源植物中筛选出有开发利用价值的 3个香源树种 ———广南木兰 、馨香木
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兰 、云南拟单性木兰 ,并对其鲜花 、鲜叶精油化学成分进行了分析研究 ,鉴定了其中 90%以上
的化学成分.3个树种中尤以广南木兰鲜花精油中醛 、酮 、醚 、酯含量较高(13.7%),倍半萜类
含量相对较低 ,且香气丰富清甜 、柔和 、浓郁而持久 ,天然感强.经原轻工部上海香料研究所及
昆明香料厂(现为昆明芬意美香料有限公司)评香认为:香气具有独特性 、透发力强 ,并有定香
作用 ,值得开发利用[ 15] .3种鲜叶精油比较 ,以云南拟单性木兰鲜叶精油香气强烈 、透发 ,有一
定特色和使用前景.
近年随着经济的发展和人民生活水平的提高 ,香料的需求在逐年增加.加香产品产量和香
精使用浓度的增加 ,使香精的需求量越来越大.且随着“回归自然”热的升温 ,人们的消费趋势
也在向天然化方向发展 ,这就要求不断开发 ,发展天然香料 ,而我国目前天然香料品种不多 ,远
远满足不了国内外产品的配套需要.因此木兰科植物应用于香料工业不仅急需 ,且市场前景看
好.
但要提制木兰香精 ,首先要解决的是原料来源问题.不管选用哪一种木兰科植物做原料 ,
天然分布资源已经不可能作为生产原料来源 ,因此必须首先从培育原料林基地开始 ,即从建立
生产的第一车间开始.这项工作最好与商品林基地建设结合起来综合考虑 ,因为木兰科植物不
少是色香 、材用兼备的优良植物 ,而香精提取利用的则是植物可再生的资源 ,综合考虑一并实
施可发挥植物多效能的作用 ,并以短(香料)养长(木材),降低生产成本 ,从而获得较大的经济
效益.
3.4 传统的医药用材
木兰科植物中许多种类是我国两千年以来的传统药材 ,疗效显著 ,供不应求.紫玉兰 、玉
兰 、望春玉兰(M .biondi i)、武当木兰(M .sprengeri)(后两种在云南没有分布)在中药材商品
名中统称辛夷 ,药材为其干燥花蕾 ,有通鼻消炎 、治疗妇科病及抑制真菌等作用.目前已开发出
治鼻渊壅塞的“辛夷散”[ 18] ,该药材近年市场紧俏 ,出口量很大 ,价格上涨.
厚朴 、凹叶厚朴 、长喙厚朴在中药材商品名中统称厚朴 ,药材为其煮沸(或未煮沸)的干燥
树皮和厚朴干燥花蕾 ,具理气芳香化湿作用 ,现已开发出治脾胃不和的姜汁厚朴散和厚朴温中
汤 ,桂枝 、厚朴 、杏仁汤及厚朴麻黄汤等[ 18] .由于厚朴利用的是乔木树皮 ,故国家严格控制采
量 ,但长期以来真货畅销 ,供不应求 ,假货 、劣货品亦充斥市场.此外还有桂南木莲(M .chingi-
i)、木莲(M .fordiana)、夜香木兰 、荷花玉兰 、鹅掌楸等也有一定的药用疗效.
上述植物都是我国医药宝库的重要资源 ,应选择适宜的地区进行人工培育 ,以缓解市场供
不应求的情况.
4 结  语
(1)云南的木兰科植物是中国乃至世界的物种多样性的宝贵财富 ,但其保存现状形势严
峻 ,应引起有关部门的高度重视 ,采取有力的保护措施 ,并积极扶持开展木兰科植物的生境保
护 、迁地保护 、离体保存的研究.
(2)木兰科植物具有较高的科学研究价值 ,并在维持森林生态系统平衡和物种多样性保护
中起着重要的作用.
(3)木兰科植物在工业用材 、城市绿化美化 、香料药用等方面都具有极高的开发利用价值 ,
应与商品林基地建设结合起来 ,统筹安排 ,综合利用 ,充分发挥木兰科植物的多种效益.
(4)保护的目的是为了利用 ,合理的利用必将达到最有效的保护 ,这是可以和谐发展的一
对矛盾.只有协调好木兰科植物保护与开发利用的关系 ,才能使物种多样性得到有效保护和获
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得更大的经济效益.
参 考 文 献
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(责任编辑 赵 勃 李文军)
更  正
由于电脑排版故障及校对疏漏 ,本刊 1999年第 2期第 105页参考文献第 8条“北京林业
大学学报”误为“北经林业大学学报” ;第 127页参考文献第 12条“北京林业大学学报”误为“北
京林学报” .特此更正 ,并向作者及读者致歉.
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