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湖南蓝山森林公园兰科植物多样性及保护



全 文 :湖南林业科技 2009年第 36卷第 1期 研究报告
收稿日期:2008— 10 — 12
修订日期:2008— 12 — 04
作者简介:向剑锋(1982-),男 ,湖南古丈人 ,硕士研究生 , 主要
从事植物分类及植物区系学研究。
湖南蓝山森林公园兰科植物多样性及保护
向剑锋 , 喻勋林 , 徐永福 , 杨 文 , 罗开文
(中南林业科技大学 , 湖南 长沙 410004)
摘 要:湖南蓝山森林公园孕育了丰富的兰科植物。经调查 ,公园共有兰科植物 18属 25种 , 约占湖南省 60属 、 150
种的 30%和 16.67%。兰科植物在公园的各个生态类型中均有分布 ,以地生兰为主 ,占 68%(17种), 其次 ,附生兰占
20%(5种), 腐生兰为 12%(3种)。公园兰科植物有 10个分布区类型 , 受热带亚洲和东亚成分影响较大 , 中国特有
种较丰富。 25种兰科植物中有 1个新种 , 1个中国大陆新记录种 , 1个湖南省新记录种 , 1个存疑种。鉴于兰科植物
的保护价值 , 应加强公园兰科植物的保护。
关键词:兰科植物;多样性;保护;湖南蓝山
中图分类号:Q959.7;S682.31   文献标识码:A   文章编号:1003— 5710(2009)01— 0025— 04
DiversityandconservationoforchidplantsinHunan
LanshanForestPark
XIANGJianfeng, YUXunlin, XUYongfu, YANGWen, LUOKaiwen
(CentralSouthUniversityofForestryandTechnology, Changsha410004, China)
Abstract:HunanLanshanForestParkisrichinOrchidplants.Theinvestigationshowsthatthereare25orchidspeciesbelongingto18
generainthePark, accountingfor30% ofthetotalgeneraand16.67%ofthespeciesrespectivelyinHunanProvince.Theorchidplants
arealmostfoundinalkindsofvegetationcommunity.Amongthemterrestrialaredominantwith17 species(68%), andthenfive
(20%)areepiphytic, andthree(12%)aresaprophytic.Thereare10 distribution-types, inwhichTropicalAsiaandEastAsiaelements
areabvious, andChineseendemicspeciesarerich.Therearefourspecies—anewspecies;twonewrecords, ofwhichonefrommain-
landChina, theotherfromHunanProvince;adoubtfulspecies—fromthe25 orchids.Inviewofthevaluesoforchidplants, greataten-
tionshouldbepaidontheirconservationinLanshanForestPark.
Keywords:orchid;diversity;conservation;HunanLanshan
  兰科是显花植物中的一个大类群 ,世界约有 700
属 20 000 ~ 35 000种 ,广泛分布于除两极和极干旱沙
漠地区以外的各种陆生系统中 。特别是热带地区的
野生兰科植物 ,具有极高的多样性 [ 1-2] 。中国已知约
有 171属 1 247种 [ 3-5] 。兰科植物形态变异多样 ,花
部结构高度特化 ,在植物系统演化上属最进化 、最高
级的类群 ,对研究植物多样性演化和区系地理具有重
要的科学价值 ,是生物学研究的热点类群之一 [ 6-7] 。
此外 ,一些兰科植物具有极高的观赏价值和药用价
值 ,因此对兰科植物的研究 ,在产业化可持续发展等
方面也有重要意义 [ 6-8] 。兰科植物多为珍稀濒危植
物 ,已全部列入 《濒危野生动植物物种国际贸易公约 》
的保护范围 ,占公约应保护濒危植物的 90%以上 ,成
为植物保护中的 “旗舰 ”类群(Flagshipgroup)[ 9] 。在
《全国野生动植物保护及自然保护区建设工程总体规
划 》(2001— 2010年)中 ,我国分布的全部兰科植物作
为重点保护物种列入规划中 [ 10] 。 《2004年濒危物种
红色名录 》(世界自然保护大会第三次会议公布),中
国兰科植物有 1 210个物种列入名录之中 [ 11] 。因此 ,
兰科植物的研究和保护工作非常重要。 2007年 6月 、
8月 、10月 , 2008年 3月 、4月 、5月 、6月 、9月 ,我们在
蓝山森林公园进行了 8次植物调查 ,发现兰科植物 18
属 25种 ,现报道如下。
1 自然地理概况
蓝山森林公园位于湖南省蓝山县荆竹林场的西
向剑锋 ,等:湖南蓝山森林公园兰科植物多样性及保护
北部 ,地理位置为 111°57′55″— 112°04′13″E, 25°07′
46″— 25°14′27″N,面积 7 046.7 hm2。公园属南岭山
脉 ,位于萌诸岭山系的主体———九嶷山南坡 , 海拔
826.7 ~ 1 825.7 m,属中山地貌。气候类型为亚热带
内陆湿润气候 ,年平均气温 13.5℃,最冷月 1月平均
气温 4℃,最热月 8月平均气温 21.5℃,年平均无霜
期 260d,年降水量 1 600 ~ 2 100 mm,年降雨日数 80
~ 120 d。根据吴征镒的原则 [ 12] ,蓝山植物区系属于
东亚植物区古热带植物区华南植物区系。根据祁承
经的 《湖南植被 》 [ 13] ,蓝山属于湘南植被区 ,植物区系
基本为华南植物区系的北缘 ,且向华东植物区系过
渡。公园特殊的地理位置 、园内大面积保存完好的植
被和特殊的生境 ,孕育了这里丰富的植物资源。
2 蓝山森林公园兰科植物多样性特点
2.1 种类多样性
根据调查 ,目前园内共有兰科植物 18属 25种 ,
其种类分别占湖南省(60属 150种)[ 14-21]和我国兰
科植物种类(171属 1 247种)的 16.67%和 2%。园
内兰科植物最多的是虾脊兰属 5种 ,占该属湖南种数
的 27.78%;其次为斑叶兰属 3种 ,兰属 2种 ,分别占
各属湖南种数的 33.33%和 28.57%;无柱兰属 、头蕊
兰属 、叠鞘兰属 、吻兰属等 15属各 1种(表 1)。由于
公园属中山地貌 ,平均海拔 1 200 ~ 1 300m之间 ,相
对高差仅 999m,园内无低山峡谷 ,缺乏低海拔物种 ,
植被以原始常绿阔叶林为主。在这样的环境下能有
如此之多的兰科植物 ,足以说明蓝山森林公园兰科植
物的丰富性。
2.2 生境多样性
保护区植被类型有常绿阔叶林 ,常绿 、落叶阔叶
林(此两种类型所占面积最大),另有少量针叶林 、竹
林 、山顶矮林 、灌丛 、灌草丛等植被类型 ,在各个植被
类型中均有兰科植物分布(表 1)。根据调查资料 ,公
园兰科植物分布最丰富的区域在海拔 1 000 ~
1 500m之间。在该区域的常绿阔叶林及常绿 、落叶
阔叶林下尤为丰富 ,常见的有虾脊兰属 、兰属 、大明山
舌唇兰 、绶草等;斑叶兰属 、羊耳蒜属和独蒜兰等在该
区域的林下及石壁上常有分布;分布稀少的台湾吻
兰 、毛萼山珊瑚 、日本对叶兰等也生长在该区域的常
绿落叶阔叶林下;南岭叠鞘兰 、鞭须阔蕊兰 、宽距兰属
一种 Yoaniasp.见于在该海拔段的竹林边缘。在海
拔 1 000 m以下地段出现的兰科植物有单叶厚唇兰
和小叶白点兰 ,前者主要生长在溪沟石壁上 ,后者附
生于大树树干基部 。金兰则常见于海拔 1 550m以
上的灌草丛;此外 ,三棱虾脊兰在该区域的矮林、灌丛
下可见 ,大明山舌唇兰在该区域的灌草丛也偶有分布。
表 1 蓝山森林公园兰科植物一览表
种名 生活型 多度 生境及海拔
无柱兰 Amitostigmagracile 地生 常见 溪边及林下石壁 , 1 000~ 1 300m
翘距虾脊兰 Calanthearistulifera 地生 常见 林下及溪边阴湿地 , 1 000~ 1 500m
剑叶虾脊兰 C.davidi 地生 少见 林下阴地 , 1 200m
细花虾脊兰 C.manni 地生 稀见 林下, 1 200m
反瓣虾脊兰 C.reflexa 地生 少见 林下, 1 200m
三棱虾脊兰 C.tricarinata 地生 常见 林下湿地及灌丛 , 1 000~ 1 600m
金兰 Cephalantherafalcata 地生 少见 灌草丛 , 1 650m
南岭叠鞘兰 Chamaegasnanlingensis 腐生 稀见 竹林, 1 400m
台湾吻兰 Colabiumformosanum 地生 少见 林下, 1 200m
建兰 Cymbidiumensifolium 地生 少见 林下及灌丛 , 1 000 ~ 1 400m
春兰 C.goeringi 地生 常见 林下及灌丛 , 1 000 ~ 1 400m
单叶厚唇兰 Epigeneiumfargesii 附生 稀见 溪边石壁 , 850m
马齿毛兰 Eriaszetschuanica 附生 稀见 厚皮栲树上 , 1 300m
毛萼山珊瑚 Galeolalindleyana 腐生 少见 林下枯倒木 , 1 200m
花格斑叶兰 Goodyerakwangtungensis 地生 常见 林下阴地或石壁 , 1 100~ 1 400m
小斑叶兰 G.repens 附生 常见 林下石壁 , 1 100 ~ 1 400 m
斑叶兰 G.schlechtendaliana 地生 常见 林下阴地或石壁 , 1 100~ 1 400m
见血清 Liparisnervosa 地生 少见 林下阴地或石壁 , 1 350m
日本对叶兰 Listerajaponica 地生 稀见 林下阴湿地 , 1 200m
鞭须阔蕊兰 Peristylusflagelifera 地生 少见 竹林边缘 , 1 100 ~ 1 400 m
大明山舌唇兰 Platantheradamingshanica 地生 常见 林下、竹林边或草丛 , 1 100~ 1 500m
独蒜兰 Pleionebulbocodioides 附生 常见 林下石壁 , 1 100 ~ 1 500 m
绶草 Spiranthessinensis 地生 常见 林下或溪边湿地 , 850 ~ 1 300m
小叶白点兰 Thrixspermumjaponicum 附生 稀见 林下大树基部 , 850m
宽距兰一种 Yoaniasp. 腐生 稀见 竹林边缘 , 1 500m
  注:稀见指在调查中仅见 1~ 2次 ,少见指在调查中仅见 3~ 5次。
·26·
研究报告   
2.3 生活型全面
兰科植物的生活型可分为地生(Terrestrial)、附
生(Epiphyte)和腐生(Saprophyte)3种类型 [ 22] 。地
生兰主要分布在温带 ,附生兰仅分布热带和亚热带地
区 [ 23] 。蓝山森林公园 3种生活型的兰科植物均有分
布(表 1)。
由表 1可以看出 ,公园兰科植物以地生兰为主 ,
共有 11属 17种 ,分别占属数和种数的 61.11%和
68% ;附生兰有 5属 5种(含斑叶兰属小斑叶兰
Goodyerarepens),分别占属数和种数的 27.78%和
20%;腐生兰 3属 3种。说明公园兰科植物的分布受
北温带和热带 、亚热带气候因素的共同影响 ,表现了
公园兰科植物的地理过渡性 。
2.4 区系来源多样性
蓝山森林公园兰科植物区系成分较为复杂 、多
样。参考吴征镒教授的划分原则 [ 24] ,可将森林公园
兰科植物 18属划分为 10个分布区型和亚型。以热
带亚洲和热带大洋洲分布(4属 , 25%)为主;其次为
东亚分布型(3属 , 18.75%);再次为热带亚洲分布型
(2属 , 12.5%)和北温带分布型(2属 , 12.5%)。此
外 ,世界分布 2属 ,热带亚洲 、非洲和大洋洲间断分
布 ,热带印度至华南 ,北温带和南温带间断分布 ,东亚
和北美洲间断分布各 1属。公园兰科植物区系成分
中 ,与热带亚洲分布有关的属有 7属(38.89%),与东
亚分布有关的属有 4属(22.22%), 3属(16.67%)与
北温带分布有关 ,说明公园兰科植物与古热带的印
度———马来半岛 、东南亚关系较密切 ,同时东亚成分
和北温带成分对公园兰科植物区系成分影响也较大。
公园兰科植物中无中国特有属分布 ,但中国特有
种分布的有剑叶虾脊兰 、南岭叠鞘兰 、马齿毛兰 、花格
斑叶兰 、大明山舌唇兰 、独蒜兰 6种。此外 ,东亚分布
种 7种 ,如无柱兰 、反瓣虾脊兰 、三棱虾脊兰 、金兰等;
中国 -日本分布 4种 ,如翘距虾脊兰 、日本对叶兰 、鞭
须阔蕊兰等;中国 -喜马拉雅分布 2种等。可见在种
的水平上 ,公园兰科植物受东亚成分影响较大 ,中国
特有种较丰富。
2.5 新资料
2.5.1 一种新种 南岭叠鞘兰 (Chamaegastrodia
nanlingensisH.Z.Tian&F.W.Xing)[ 20] ,兰科新种。
2.5.2 两种新记录种 日本对叶兰(Listerajaponica
Bl.),中国大陆首次记录。鞭须阔蕊兰 [ Peristylus
flagelifer(Makino)Ohwi] ,湖南首次记录。
2.5.3 一种存疑种 宽距兰属一种 (Yoaniasp.),
有待进一步研究 。
3 讨论
公园兰科植物物种虽然较丰富 ,但绝大部分物种
数量稀少 ,难以形成小群落 ,有些种类仅见孤株或只
存在某一狭小地带 ,仅独蒜兰 、三棱虾脊兰 、翘距虾脊
兰和斑叶兰(Goodyeraspp.)形成很小范围群居 。这
种现象的产生与兰科植物对环境的要求和自身繁殖
是有很大关系的。兰科植物的生长和繁殖需要特定
的环境条件 ,对环境条件的要求较其它科的植物更为
苛刻 [ 7] 。此外 ,我们发现公园兰科植物的结实率不
高 ,这也在很大程度上影响了兰科植物的扩展。同
时 ,兰科植物种子极小 ,不含营养物质 ,在自然情况下
很难发芽 ,只有极少量种子在相应真菌的帮助下才能
萌发长成新植株 [ 22] 。所以 ,兰科植物在野外通常很
难碰到群居现象 ,一些分布稀少的物种更是难得一
见 。如日本对叶兰 、细花虾脊兰 、马齿毛兰 、小叶白点
兰 、单叶厚唇兰等在公园仅见到 1次。
公园海拔 1 000 ~ 1 500m之间的植被类型以常
绿阔叶林和常绿 、落叶阔叶林为主 ,人为干扰少 ,植被
保存完好。林中乔木 、灌木 、草本都较丰富 ,为各种生
活型兰科植物的生长提供了必要的水分 、光照 、土壤
以及上层植被 ,所以公园兰科植物在该地段最为丰
富 。但是 ,兰科植物在该地段并非均匀分布。在保存
十分完好 、郁闭度很高的原始常绿阔叶林下兰科植物
分布相当稀少;而在遭受轻微破坏 ,形成林窗的常绿
阔叶林或常绿 、落叶阔叶林下的沟谷 、石壁以及林缘
往往分布丰富 ,在某些地方还会形成兰科植物生长的
富集地。这种现象的出现 ,可能是疏林沟谷 、石壁和
林缘散射光较充足 ,通风 、排水条件较好 ,中下层植被
相对丰富 ,从而为兰科植物的生长提供了更为舒适的
自然生境。例如 ,公园一条长约 1 000m的冲谷 ,植
被以常绿阔叶林占优势 ,但由于 20年前受到人为破
坏 ,郁闭度不高 ,林下阴湿 ,有大石块矗立 ,枯枝腐叶
多 ,冲谷中上部生长少量苦竹和小径级毛竹 ,附生植
物丰富。我们在此地发现了翘距虾脊兰 、剑叶虾脊
兰 、反瓣虾脊兰 、三棱虾脊兰 、台湾吻兰 、毛萼山珊瑚 、
独蒜兰 、南岭叠鞘兰 、无柱兰等多种兰科植物 ,物种丰
富 ,生活型全面 ,令人惊讶。这种现象在一定程度上
印证了 “兰花喜润而怕湿 ,喜光而怕灼晒 ,喜暖而怕炎
热 ,喜通风而怕飓风 ”[ 22]的特点。
腐生兰相当稀少。由于腐生兰自身无叶绿素 ,不
进行光合作用 ,其生长主要依靠土壤中真菌所提供的
养分 ,它们多出现在原生植被保存完整 、腐殖质和枯
枝落叶丰富的地方 [ 22] 。因此 ,腐生兰完全依赖菌根
为其提供营养 。菌根对腐生兰的生存至关重要 ,这样
·27·
向剑锋 ,等:湖南蓝山森林公园兰科植物多样性及保护
就严重限制了腐生兰的分布范围。加之一些腐生兰
(如毛萼山珊瑚 、天麻等)是著名的药材 ,易遭当地村
民采挖 ,造成资源破坏 。此外 ,当地有经验的老村民
介绍 ,如果年初 3月山上还有积雪 ,那么当年就见不
到腐生兰。这可能是因为年初的积雪抑制了真菌的
活动 ,从而影响了菌根的形成 ,腐生兰就难以生长 ,即
使长出来也会因为菌根难以提供充足的营养物质而
夭折 。公园 3种腐生兰(南岭叠鞘兰 、毛萼山珊瑚 、宽
距兰属一种)均是 2007年发现 , 2008年我们在公园
没有发现一株 ,而且 2007年腐生兰生长的地方也未
发现有植株存在 ,这一现象可能与 2008年初遭受的
特大雪灾 、3月份山上还有残冰 、积雪有一定的关系 。
4 蓝山森林公园兰科植物的保护
兰科植物作为珍稀濒危植物 ,不仅具有重要的科
学价值 ,而且具有巨大的经济价值和美学价值。因
此 ,采取各种措施加强对蓝山森林公园兰科植物的保
护尤为重要。
首先 ,保护公园植被不受人为破坏 ,从而避免兰
科植物生存的生境丧失。兰科植物对生境的要求较
其它种类更为苛刻 ,生境一旦受破坏 ,将直接危及到
兰科植物的存亡;其次 ,防止附近居民采挖 。由于兰
科植物的观赏性和药用价值很大 ,附近居民采挖兰科
植物(尤其是毛萼山珊瑚 ,地方名 “走马风 ”,是当地
瑶族居民的传统药材)的现象常有发生 ,因此彻底防
止附近居民采挖兰科植物是一个长期而艰巨的任务;
第三 ,进一步加强调查和科学研究。蓝山森林公园植
被完好 ,生境特殊 ,绝大部分地方无人为干扰 ,要彻底
弄清其中的兰科植物还需要进一步的深入调查和科
学研究 ,从而为保护其中的兰科植物提供更可靠的科
学依据。
致谢:蓝山荆竹林场吴向东书记 、高海波夫妇等
人在野外调查工作中给予了帮助;中南林业科技大学
曹铁如教授参与部分调查;中国科学院植物所罗毅波
研究员 、华南植物园田怀珍博士(现在华东师范大学
工作)在标本鉴定过程中提供了帮助 ,在此一并致谢。
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