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乡土植物在玉龙雪山景区植被恢复中的应用

  • 投稿吉田
  • 更新时间2015-09-24
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王朝文,和志娇,李燕,杨洪涛,杨正松,和加卫

(云南省农业科学院高山经济植物研究所,云南丽江674100)

摘要:为了有效地利用玉龙雪山的乡土植物资源及探讨乡土植物在玉龙雪山中高海拔地带植被恢复及园林绿化中的应用,通过5 年来在玉龙雪山景区开展乡土植物的引种驯化、适应性研究,以及利用乡土植物进行植被恢复工作,笔者初步筛选出适宜于玉龙雪山景区种植,且具有一定开发价值的乡土植物143 种。其中,乔木53 种、灌木40 种、草本45 种及藤本植物5 种。研究结果表明,这些乡土物种对于玉龙雪山景区进行植被恢复及园林绿化具有非常明显的应用价值,同时对于其他类似中高海拔地区选用乡土植物种类进行植被恢复及园林绿化也能提供一定参考

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关键词 :乡土植物;植被恢复;玉龙雪山

中图分类号:S731.3 文献标志码:A 论文编号:casb14100121

基金项目:玉龙雪山省级旅游开发区管理委员会科研资助项目“玉龙雪山景区植被恢复研究”(2012003)。

第一作者简介:王朝文,男,1981 年出生,云南丽江人,助理研究员,本科,主要从事乡土植物育种栽培研究工作。通信地址:674100 云南省丽江市古城区高山经济植物研究所,Tel:0888-3113771,E-mail:1731238513@qq.com。

通讯作者:和加卫,男,1973 年出生,云南丽江人,研究员,硕士,主要从事乡土植物开发利用研究。通信地址:674100 云南省丽江市古城区高山经济植物研究所,Tel:0888-3113771,E-mail:hejw4522@163.com。

收稿日期:2014-10-28,修回日期:2015-01-15。

0 引言

玉龙雪山位于中国的三大生物多样性中心之一的滇西北中心,具有非常丰富的植物多样性。但是,20世纪70—80 年代大规模的砍伐及近年来旅游业的高速发展,人为干扰不断加强,玉龙雪山高山亚高山区域自然生态系统遭受到了较为严重的破坏。由于该区域海拔高,气候寒冷,土壤瘠薄,生态系统一旦遭受破坏后,则很难自我恢复。因此,在玉龙雪山开展相关植被恢复的研究,具有非常重要的生态意义。

乡土植物是指原来就生长在当地,或者长期生长在当地,经过当地的气候和土壤条件的长期考验,对当地环境具有天然适应性的植物种类,对于当地的生态环境恢复具有得天独厚的优势[1-7]。前人对玉龙雪山植物的研究多集中在植物资源调查及植物多样性项目方面[8-12],而对于乡土植物在植被恢复及园林绿化方面的研究则基本处于空白。为了保护景区的生态环境以及生物多样性,实现旅游业的可持续发展,笔者所在单位与玉龙雪山景区管理委员会从2008 年开始合作,在玉龙雪山景区实施了乡土植物的引种驯化、适宜性研究以及利用乡土植物进行植被恢复与生态系统的重建工作,拟筛选出适合玉龙雪山中高海拔栽培进行植被恢复及园林绿化的植物种类,以期为玉龙雪山中高海拔植被恢复及园林绿化提供指导,同时对于其他中高海拔地区的植被恢复及园林绿化提供相关参考。

1 玉龙雪山景区自然资源背景

1.1 地理位置

玉龙雪山位于滇西北丽江县境内,其地理坐标为北纬27°10′—27°40′N,100°10′—100°20′E,是中国纬度最南的一座雪山,也是欧亚大陆距赤道最近的海洋性冰川区。南北长约35 km,东西宽约13 km,面积960 km2。最高峰扇子陡5596 m,相对高差3846 m[13]。

1.2 气候条件

该区域干湿季分明,夏温不足,高温期短,冬、春季节光照充足,年日照时数平均为2530 h,辐射量大,年均降水量935 mm,6—10 月为雨季,这5 个月的降水量为年降雨量的90%以上,11 月—翌年5 月为干季,降雨量较少。年平均温度12.79℃,最热月为7 月,月均温17.9℃,最冷月为1 月,月均温5.9℃。总体上,气温变化不剧烈,四季温和无夏[13]。

1.3 土壤及植被

土壤类型依次为红壤(2700~3200 m)、山地生草灰化土(3100~3300 m)、腐殖质碳酸盐土(3300~3800 m)、高山草甸土(3800~4200 m)[14]。该地区生态类型齐备,是横断山脉中高山植物生长最集中的地段。据统计,玉龙雪山约有藻类植物31 科72 属196 种,地衣植物17科20 余种,在苔藓植物中有苔类45 种、藓类130 种,蕨类植物有220 多种,种子植物171 科804 属2646 种(不含栽培种及种下等级)[15],被誉为“天然高山植物园”。

2 玉龙雪山景区植被恢复的指导思想和基本原则

2.1 指导思想

树立和落实科学发展观,按照人与自然和谐相处的理念,将保护和增加生物多样性作为景区植被恢复建设的主要目的,以及提高其生态功能的主要手段。应用森林生态学和景观生态学原理,通过科学合理的植被恢复和生态修复以及生物多样性保育措施,构建完整的景区生态系统,建设充满人情味的生态旅游区,维持景区生态系统的稳定,实现风景区生态系统的可持续发展。

2.2 基本原则

2.2.1 坚持生态优先,人与自然协调,经济发展与环境保护兼顾的原则人是生态环境建设的主体,在生态环境建设和保护中起着决定作用,只有充分认识生态环境建设的重大意义和积极投身到生态环境建设与保护之中,才能更好地促进人与自然的和谐与发展,做到景区自然保护与持续开发利用相结合,达到永续利用的目的。

2.2.2 遵循生物多样性原则保护好现有生物群落,以生物多样性保育和维持生态系统稳定为目的,模拟地带性植物群落的特征进行复层生态配置、增加绿地物种的多样性、生态系统的多样性,努力提高风景区生态系统的稳定性[16-17]。

2.2.3 遵循“适地适树”原则以乡土树种为基调树种,注重将植物的观赏性与生态性融合在一起,充分利用具有优良景观价值的乡土树种,并因地制宜地进行植物配置,组成稳定性好、外观优美、富有园林季相变化的复层混交群落,形成丰富多彩的园林绿地景观[18-19]。

3 具有观赏价值适宜于玉龙雪山景区气候条件的乡土植物

经过2008—2013年近5 年来在玉龙雪山景区区域进行植物引种驯化、适应性研究及利用乡土树种进行植被恢复的过程中的观察、记录及试验,结合标本及文献查阅,初步筛选出适合于玉龙雪山景区进行植被恢复及景观改造的乡土植物143 种,其中乔木[20-24]53 种、灌木[20-25]40种、草本[20,23-26]45种、藤本植物[26-27]5 种。

3.1 乔木

在玉龙雪山景区表现良好的乔木类乡土植物有22 科、34 属、53 种,其中常绿乔木有9 科、17 属、24 种,落叶乔木有13 科、17 属、29 种(见表1)。所选择的乔木类乡土植物一方面生命力强,病虫害少,容易繁殖;另一方面有树色、树形、花果等季相变化,因此可作为玉龙雪山景区植被恢复和园林绿化的优良树种。

3.2 灌木

在玉龙雪山景区表现良好的灌木类乡土植物有11 科、20 属、40 种,其中常绿灌木有5 科、8 属、22 种,落叶乔木有7 科、12 属、18 种(见表2)。所选择的灌木类乡土植物一方面有较强的抗寒能力,耐干旱,耐土壤贫瘠;另一方面可以通过不同的形式组合,形成景观群落,体现植物的群体美,因此可作为玉龙雪山景区植被恢复和园林绿化的优良树种。

3.3 草本

在玉龙雪山景区表现良好的草本类乡土植物有14科、22 属、45种(见表3)。所选择的草本类乡土植物一方面有较强的抗逆性强,容易繁殖,管护成本较低;另一方面花色多样,可以通过不同的形式组合,丰富植物群落的下层季相景观,因此可应用于玉龙雪山景区植被恢复和园林绿化当中。

3.4 藤本

在玉龙雪山景区表现良好的藤本类乡土植物有3科、3 属、5 种(见表4)。所选择的藤本类乡土植物一方面有较强的抗寒能力,生长迅速,根系庞大;另一方面可与乔木、灌木协调配置,增加景观的层次性,因此可应用于玉龙雪山景区植被恢复和园林绿化当中。

4 结论

本研究经初步筛选,得出适合于玉龙雪山进行植被恢复及园林绿化的乡土植物143 种,覆盖乔、灌、草及藤本多个层级类型,其结果表明玉龙雪山本身具有非常丰富的乡土植物资源。在这143 种乡土植物中,乔、灌、草共计138 种,占到总数的96%以上,且各自所占比例相差不大,而藤本植物相对较少,这样的构成与玉龙雪山中高海拔的景观生态结构较为一致。乔木中所占比例较多的科为松科、壳斗科、槭树科、桦木科及蔷薇科,这些科的植物为玉龙雪山甚至滇西北地区大多数森林群落的建群种;灌木中所占比例较多的科为柏科、杜鹃花科、小檗科、蔷薇科,这些科的植物同样为玉龙雪山中高海拔森林群落中的优势种;而草本植物中的毛茛科、龙胆科、报春花科、罂粟科、兰科、鸢尾科、唇形科等植物更是玉龙雪山区域常见植物,这样的搭配有利于仿效玉龙雪山中高海拔地区自然原生态的环境进行植被恢复及景观改造。这些乡土植物经试验证实都容易繁殖,苗木成本低,管护容易,因此有效地利用这些乡土植物资源对玉龙雪山景区里受到破坏的生态环境进行植被恢复,结合各种乡土植物自身的生物特性及其在原生态系统中生长的情况,构建与其原生境类似的生态系统,使不同层级的乡土植物在这一系统都能够非常自然地生长,达到进行植被恢复的目的,同时也使玉龙雪山景区的景观得到很好的改造,有利于推进玉龙雪山旅游开发的可持续发展。

5 讨论

利用乡土植物进行植被恢复及园林绿化,在有利于保持生态系统稳定性的同时也避免了外来入侵物种侵占本地物种生态位以破坏生态环境。因此,在中高海拔的生态脆弱地区进行植被恢复研究试验时,应该尽力避免引入国外所谓的“新奇植物”,大力提倡和发掘乡土植物,以免无意中造成外来物种的入侵,给当地的生态环境带来灾害。近年来由于各种原因,玉龙雪山外来物种入侵有愈演愈烈的趋势,因此利用乡土植物的优势进行植被恢复,以构建稳定的生态系统来抵御外来物种入侵,不失为一种值得推广的策略。

玉龙雪山地区复杂多样的地形地貌和自然环境条件,虽然孕育了繁多的植物种类,但也决定了植物资源种类多、数量不大的特点[11]。一旦这些生境被破坏,生物多样性将受到威胁,尤其是狭域分布的植物将面临灭绝的威胁。因此,在利用乡土植物资源进行植被恢复及景观改造时,应杜绝直接从原生境采挖的现象发生,提倡通过采集种子在苗圃进行繁殖后再进行开发应用,在这个过程中对不同的乡土植物资源也会有更深入的了解。对那些生物学习性了解不多的植物种类,应对其进行驯化栽培,开展繁殖方法、实生选育及适应性的研究,待准确掌握了其生物学特性及观赏特点、生态习性、适生范围之后,才能应用到合适的植被恢复及景观改造中。

本研究虽经过了近5 年的时间试验,但对于一些高大的物种特别是一些乔木来说,所试验的时间还是略显不足,不能够完全显现其生态效应出来。因此,下一步将开展植被恢复区植物多样性的长期监测,更深入地了解这些乡土植物的适应性及其生态效应。由于时间所限,在乡土植物的选择上不能做到面面俱到,基于玉龙雪山丰富的植物多样性,相信仍然有很多具有良好适应性的乡土植物没被选入本研究中来,大多数属植物只筛选出具代表性的种类,还有许多相近种类也需进一步引种开发及进行更深入的评价。

滇西北乃至横断山地区乡土植物资源丰富,并且有非常多的地方与玉龙雪山的生态环境相似,近些年经济社会的快速发展,也给这些地方的生态环境造成了很大的破坏,在对这些地方进行生态植被修复时,也可以参考本研究所选用的这些植物或者是当地与本研究所选植物相近科属的植物,在植被修复的过程中注重景观与生态的结合,把生态学的有关原理体现在造景的各个环节中,合理配置,以实现当地生态功能和景观地域特色,创造当地独特的景观文化。

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