濒危植物范文
濒危植物范文(精选11篇)
濒危植物 第1篇
关键词:濒危植物,翅果油树,研究进展
翅果油树 (Elaeagnus mollis Diels) , 又名泽绿蛋子、车购子, 属胡颓子科 (Elaeagnaceae) 胡颓子属 (Elaeagnus) , 在我国仅分布于山西和陕西2个省。早期对翅果油树的研究主要集中在生态、育种与保护等方面。近年来, 随着人们对植物资源保护与合理开发意识的提高, 翅果油树次生代谢物的开发利用及保护逐渐变为研究的热点。本文基于现有的文献报道, 对翅果油树的研究进展进行了较为详尽的总结, 以供参考。
1 生态学
法国的Giraldi于1899年在陕西户县劳峪山首次发现翅果油树, 1905年由德国的Diels定名为Elaeagnus mollis Diels[1]。翅果油树在我国“三北”地区具有广泛的适应性, 山西翅果油树灌丛保存较好、结构经典、类型多样, 是我国特有的珍稀群落之一[2]。翅果油树在干扰强烈的生境中丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均较低, 其分布格局呈随机型。山西翅果油树分布区植物成分类型多样, 具有暖温带性质, 其群落已经发展到比较稳定的阶段, 因此种间关系趋于相对稳定, 负分离种对出现的非常少, 其中翅果油树和黄刺玫的生态位宽度最大[3]。
2 形态解剖学
翅果油树叶片上生有大量茸毛, 分布于各器官, 其形态结构均有差异, 表皮毛可以反射阳光, 降低温度及体内水分蒸腾;叶细胞含有大量针晶, 栅栏组织与海绵组织之比为1.96, 具有旱生结构特性[4]。根表皮外有2.4~36.7μm的粘液质层, 对着韧皮部的内皮层细胞含有黑色物质, 与粘液质层的形成有关。茎的皮层中有1层排列整齐、紧密的椭圆形细胞, 类似于内皮层。髓细胞中含有大量的针晶。次生木质部为典型的环孔材, 具有多列同型射线[5]。
3 遗传学
翅果油树核型为2n=2x=28=16m (4SAT) +12sm, 其第1对和第3对染色体具有随体。闫桂琴等[6]采用随机扩增多态性DNA对我国珍稀濒危植物翅果油树7个种群遗传多样性进行研究, 结果表明, 翅果油树种群内基因组DNA存在较高的变异性, 可以适应环境的变化;闫桂琴等[7]还从酶水平验证了翅果油树种群内个体间具有明显的遗传变异, 自然种群与其生境有密切关系, 为翅果油树的选种育苗和森林营造提供科学依据
4 育种与保护
4.1 育种
翅果油树插条分别用吲哚丁酸 (IBA) 、吲哚乙酸 (IAA) 5、1 g/L浓度处理, 在间断弥雾条件下, 生根效果良好, 接种胡颓子弗兰克氏放线菌能明显促进翅果油苗木生长, 可以作为翅果油苗木生产中的一项措施[8]。翅果油树的种子属于种皮和生长抑制剂引起的双重休眠型, 以前者为主, 种子剥皮后进行-18℃冷冻后再经3~4℃冷藏能最大幅度地提高种子发芽率。
4.2 组培
3月取材的休眠芽和种仁无菌萌发的实生苗各项生理活性指标都较高, 可为翅果油树组织培养提取新的材料来源, 其切口处所有组织中的活细胞均参与了愈伤组织发生、启动, 初代培养最佳培养基为1/2 MS (基本培养基MS中的大量元素减半) , 继代培养中的最佳培养基为N2 (MS+6-BA0.5 mg/L+NAA 0.02 mg/L) 、N4 (MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.04mg/L) [9]。闫桂琴等[10]对翅果油树的无菌苗培养、愈伤组织诱导、继代愈伤组织诱导和生根诱导、褐化现象及预防等进行了研究, 建立了翅果油树组织培养高效再生植株的试验体系。
5 生理生化
翅果油树叶片净光合速率日变化呈“双峰”曲线, 具有明显的光合“午休”现象[11], 其对光能的利用率较高。翅果油树具有一定的抗旱性, 在轻度干旱胁迫下, 翅果油树幼苗能协调其保护酶系统, 降低干旱伤害, 维持正常生长;随着Na Cl浓度的升高和胁迫时间的延长, 幼苗高度明显受到抑制, 叶绿素含量呈下降趋势。翅果油树对磷元素的需求量不高[12], 固氮能力强, 在其根瘤中获得2个菌株Frankia sp Em I1 08和Em I131, 是中国放线菌结瘤植物资源中具有较高经济价值的稀有油料树种之一。
翅果油树体内的矿质元素含量丰富[13], 尤其以根、叶和种子更为突出。翅果油抗氧化作用优于单纯维生素E, 略强于沙棘油, 同时翅果油树叶中含有黄酮类化合物, 即木解皮素、杨梅黄酮和芦丁, 为研制治疗心血管类疾病药物提供了依据;翅果油树叶片中总生物碱抗氧化能力显著高于同浓度的维生素C[14], 对细菌和真菌均有一定的抑制作用, 对青枯菌的抑制作用明显强于对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑制作用[15]。
6 开发与利用
翅果油脂中亚油酸含量高达45.2%, 可以防止和治疗高血压、高血脂、血管硬化等病症。种仁中维生素E含量高达15.58 mg/g, 经大鼠90 d喂养试验[16], 表明该样品对动物的各主要脏器均未见有特异性病理改变, 毒理学角度可以认为翅果油作为新食品资源对人体是安全的。
7 建议
对翅果油树濒危原因的研究发现, 翅果油树果实形态、结实率、种子寿命、发芽率、幼苗竞争力等都比较低, 并且人为破坏比较严重, 主要原因是:当地群众在采收翅果油树果实时, 一些人采用折枝和砍伐等手段进行破坏性的采摘, 对翅果油树构成了极大的破坏和威胁;并且近年来在翅果油树分布的区域内出现了一些采石和开矿场以及道路建设, 严重破坏了翅果油树的生长环境和景观连续, 对当地的生态环境构成了比较严重的威胁;大量果实的采收, 严重影响了翅果油树的自然繁育与更新循环, 使许多本来可以生长发育的种子失去机会, 减少了幼树的数量。对翅果油树濒危机制的研究将翅果油树的研究推入到一个新的阶段, 加快了对翅果油树保护与开发研究的进展。
作为山西省重要的木本油料作物, 如何协调保护与开发、利用间的关系成为一个重要的课题, 翅果油树的生态及经济价值显而易见, 但对其价值还是缺乏科学、综合的评价及相应的货币量化, 这势必将成为翅果油树保护与利用、研究与开发之间的瓶颈, 阻碍翅果油树相关产业及科研的发展。
海南岛珍稀濒危植物 第2篇
海南岛珍稀濒危植物
记录了海南岛典型热带珍稀濒危植物187种(不含兰科Orchidaceae 和已公认灭绝的爪耳木Otophora unilocularis),隶属80科,其中裸子植物6科15种.将海南岛境内分布的桫椤科(Cyatheaceae)、蚌壳蕨科(Dicksoniaceae)、七指蕨科(Helminthostachyaceae)、水蕨科(Parkeriaceae)、苏铁科(Cycadaceae)、龙脑香科(Dipterocarpaceae)所有种全部列为典型热带珍稀濒危植物.
作 者:梁淑云 杨逢春 LIANG Shu-yun YANG Feng-chun 作者单位:中国热带农业科学院,香料饮料研究所,海南,万宁,571533刊 名:亚热带植物科学英文刊名:SUBTROPICAL PLANT SCIENCE年,卷(期):38(1)分类号:Q949.9关键词:海南岛 濒危植物 特有种
极度濒危植物——漾濞槭 第3篇
意外的发现
槭树是槭树科植物的泛称,俗称枫树。全世界约有槭树科植物140种,分布于亚洲、欧洲、北美洲和非洲北缘。我国是世界上槭树科种类最丰富的国家,有103种,大约占全部种类的76%。槭树科植物有很多是世界闻名的观赏树种,如鸡爪槭、三角槭、糖枫等。加拿大国旗上的红色图案即为糖枫的叶片。槭树树姿优美,叶形秀丽,在全球众多的红叶树种中,它的秋叶独树一帜,为最著名的秋色叶观赏树种。自古以来,我国的文人雅士对槭树的秋叶十分青睐,以槭树为主题的诗词不胜枚举。如唐诗有杜牧的“停事坐爱枫林晚,霜叶红于二月花”,宋诗有赵成德的“山色未应秋后老,灵枫方为驻童颜”。
说起漾濞槭的发现,纯属偶然。笔者在研究槭树科的分类过程中,于2001年到四川大学标本馆查看槭树科标本,发现一份采自云南省漾濞县马鹿塘的不太完整的标本。该植物被我国首位槭树科专家方文培先生于1959年定名为贡山槭。
但笔者仔细观察后发现,这份标本初看起来有些像贡山槭,但标本的叶片5裂,叶片背面有显著的白色绒毛,果无毛,果实表面有显著凸起,比较容易区别:贡山槭的叶片通常只有3个裂片,叶片背面为黄棕色的毛,果实有长毛,坚果卵球形,跟这份标本差别较大。实际上,这份标本更像分布于四川的雷波槭,如果实都有显著的凸起以及无毛、叶片下表面灰白色:但它与雷波槭也有些不同:叶片5裂,叶片下表面有浓密的白色绒毛,并且地理分布上相距甚远。因此,笔者当时初步推断它可能是一个新种。然而,由于标本的果序不完整,要证实这个假设就必须到产地进行考察。于是,在2002年4月,笔者去了漾濞县。
马鹿塘是位于苍山中部的最后一个小村庄。笔者在村里一位向导的带领下,沿着山谷向苍山深处进发。到了当天下午4点多,依然没有见到这个新种的踪影。于是笔者决定返回村里,第二天继续找。幸运的是,我们沿着另外一条路返回村庄,结果在村子附近发现了一株孤立的大树,叶片5裂且对生,很像是要找的槭树。这株大树正在开花末期,已经长出了幼果,果序很长,它确实是一种跟雷波槭比较接近的新种。由于这种槭树是云南漾濞特有的,后来被命名为漾濞槭。
不乐观的现状
经过几次考察,目前我们发现的漾濞槭仅分布于云南省漾濞县马鹿塘村附近海拔2200~2400米的山谷山坡中,而且只有4株。这4株漾濞槭的现状也极不乐观,它们相互之间的分布比较孤立,彼此不能进行异花传粉,其中只有两株能开花结实,所以树上很少能有饱满的种子,附近也没有任何小苗。换句话说,这几棵漾濞槭的种群已经不具备自我更新的能力,如果不采取有效措施扩大种群,等待它们的只能是灭绝。
我们熟悉的濒危动物大熊猫的种群数目现在是2000多只,两相比较,漾濞槭是一种比大熊猫更加濒危的物种。从目前的情况来看,漾濞槭是世界上最濒危的物种之一,其受威胁等级被《中国物种红色名录》评价为“极危”,它被确认为是世界上最稀有和濒危的物种之一,但漾濞槭同时具有较高的科学研究价值。
形态特征
漾濞槭为落叶乔木,高达20米。当年生新枝绿色,二年生小枝棕绿色,多年生枝条浅棕色或深棕色,具有显著的皮孔。冬芽卵球形,深褐色,芽鳞覆瓦状排列。叶纸质,长10~20厘米、宽11~25厘米,通常宽大于长,5浅裂,叶片基部心形,正面绿色无毛,背面有灰白色密绒毛,沿叶脉更是密布绒毛:基部裂片较小,先端渐尖:侧裂片和中间裂片较大,三角状卵形,先端渐尖,边缘全缘或有不明显的疏齿;主脉5条,在叶背面显著凸起:叶柄长4~17厘米,有灰白色柔毛。总状花序无毛,下垂,从2~3年生枝的侧芽发出。花黄绿色,花萼5;花瓣5,花盘位于雄蕊内部,无毛;雄蕊8,花柱2,基部合生。果序下垂,有9~17个果实,幼果红绿色,成熟后黄褐色,坚果直径约7毫米,有显著凸起;翅与坚果长4.7~5.5厘米,翅宽1.4~1.7厘米,形成锐角或近直角;果梗长2.7~3.4厘米,无毛。花期4月,果期9~10月。
保护漾濞槭
在国际植物园保护联盟的支持下,笔者联合中科院昆明植物研究所的相关科学家,从2007年开展对极度濒危植物漾濞槭的迁地与就地保护。2008年,国际植物园保护联盟和中国科学院植物研究所联合对漾濞槭采取保护行动,一方面进行就地保护,另一方面进行迁地保护,通过嫁接繁殖和种子繁殖来增加和恢复种群数量。联合研究小组通过人工辅助授粉获得了漾濞槭种子,在中国科学院植物研究所(北京)、中国科学院昆明植物研究所和漾濞县苍山管理局开展了漾濞槭的人工繁育及迁地保护工作。经对采集到的漾濞槭种子进行萌发处理试验,种子开始萌发。
在北京、昆明和漾濞三地专家的共同努力下,目前已成功培育出漾濞槭幼苗干余株,为该物种的迁地保护、未来物种回归自然实现种群人工恢复提供了重要支撑。(文章代码:1621)
保护长白山地区珍稀濒危植物的思考 第4篇
1 长白山区的自然概况
长白山是我国少见的、比较典型的火山地貌区域, 最高峰海拔2 770米, 为东北地区第一峰。广阔的区域内分布着河谷、沼泽、苔地、山坡、高原、高山湖泊、火山口等地貌类型。复杂的生长条件, 构成了植物分布的垂直地带性和多样性。不仅植物类型复杂多样, 而且种类十分丰富, 目前已知有野生植物2 277种, 分属于73目246科。其中:真菌类植物15目37科430种;地衣类植物2目22科200种;苔藓类植物14目57科311种;蕨类植物7目19科80种;裸子植物2目3科11种;被子植物33目108科1 325种。在2 277种野生植物中, 有国家重点保护植物25种, 其中:人参为国家一级保护植物;国家二级保护植物有:刺人参、岩高兰、对开蕨、山楂海棠、狭叶瓶儿小草;国家三级保护植物有:长白松、长白柳、钻天柳、水曲柳、朝鲜崖柏、黄菠萝、胡桃楸、天麻、玫瑰、黄芪、野大豆、刺五加、草苁蓉、平贝母、松毛翠、天女木兰、牛皮杜鹃、苑叶杜鹃、延龄草。
2 长白山区珍稀濒危植物的保护现状
长白山地区主要包括白山市、延边州、通化市三个地区。1960年吉林省人民政府批准在长白山区的腹心地带建立长白山自然保护区, 保护区位于安图、抚松、长白三县交界处。1980年加入联合国教科文组织国际“人与生物圈”保护区计划;1986年晋升为国家级自然保护区。主要保护对象为温带森林生态系统, 自然历史遗迹和珍稀动植物。近些年, 由于长白山自然保护区管理部门的努力, 保护区内的珍稀濒危植物得到了有效的保护。但是由于长白山区是东北亚最著名的立体资源宝库, 不同的海拔生长着不同的植物。很多珍稀濒危植物广泛分布在保护区以外, 有的区域分布还较为集中, 由于目前有失管理, 不同程度的遭到了采挖、放牧、开矿、修路等破坏。木本珍稀濒危植物有林业部门依照森林法等有关法规进行保护管理, 草本珍稀濒危植物除保护区内得到了保护以外, 其余分布在广阔区域的珍稀濒危植物根本无人问津。由于长白山是著名的立体资源宝库, 不同的海拔生长着不同的植物, 因此很多珍贵植物不在自然保护区内, 得不到充分保护。2009年夏, 笔者在搞野生牧草调查时, 在一处林地中发现分布较为集中的国家三级保护植物白花延龄草, 一眼望去就可看到6~7株;同年秋季笔者在一片林缘草地上采集野生牧草种子时发现了分布密集的生长良好的国家三级保护植物野大豆。2010年我们在几乎相同的时间进行野生牧草调查和采集野生牧草种子时到达了上述两个地点已是面目全非了, 原来长有白花延龄草的林地因放牧被践踏严重, 连白花延龄草的影子也看不见了;林缘草地上的那片去年还生长茂密的野大豆因修路水土流失, 仅剩零星几株;前几年在山林中并不难找的国家三级保护植物平贝母, 由于逐年乱采乱挖, 现在已是所剩无几, 找到甚难。
植物和我们共同生活在地球上, 从广义上讲, 植物与各种动物休戚与共, 也可以说就是因为世界上有了植物, 有了植物的光合作用, 才有这绚丽多彩的世界, 如果没有了植物可以想象是怎样一个世界。每一种植物就像每一种动物一样, 一旦灭绝将无法挽回, 尤其是那些珍稀濒危植物是宝贵的, 是需要加倍珍惜的。若干年后不能因为我们现在的保护不利使某一种珍稀濒危植物只留在回忆中。
3 保护珍稀濒危植物的建议
3.1 进一步宣传贯彻落实好国务院环境保护委员会的要求, 成立长白山区珍稀濒危植物保护协会, 由草原管理部门负责, 制定《珍稀濒危植物调查方案》, 并做好珍稀濒危植物的分布、种类、数量、生物学特性、生态环境的进一步调查。
3.2 尽快制定和完善保护珍稀濒危植物法规和管理办法;对珍稀濒危植物分布相对集中的区域建立二级保护区, 由草原管理部门负责, 安排专人管护;对小区域内零星分布的珍稀濒危植物, 根据实际情况, 就地就近指定专户、专人负责、签订管护合同, 落实责任。由草原管理部门进行定期、不定期监督、检查。
濒危植物 第5篇
伯乐树(Bretschneidera sinensis Hemsl.)是中国特有濒危的第三纪孑遗植物.采用石蜡切片、刮片法和扫描电镜等技术研究了叶的`结构和表皮微形态特征.结果表明,伯乐树表皮细胞的形状无规则,垂周壁稍弯曲,外壁角质膜较薄;上表皮细胞壁上被条纹状的蜡质;气孔仅见于下表皮,略下陷,其周围的表皮细胞向外呈鲜花状隆起;栅栏组织一层,海绵组织较发达,多层,内有含芥子酶的分泌细胞和含晶细胞.叶片厚度、栅栏与海绵组织厚度比值和叶绿体大小等随不同发育时期及部位有较明显变化,表明了在生长过程中苗期需要荫蔽生境,而成株则趋向中性生境的特殊要求;其下表皮细胞上鲜花状隆起结构仅与无患子目的无患子科相似,但与该科存在其它差异,为此,支持了伯乐树科在无患子目中与无患子科亲缘关系较近并独立成科的观点.
作 者:乔琦 邢福武 陈红锋 付琳 作者单位:乔琦(中国科学院华南植物园,广州,510650;河南科技大学农学院,河南洛阳,471003)
邢福武,陈红锋,付琳(中国科学院华南植物园,广州,510650)
水杨酸对珍稀濒危植物珙桐的影响 第6篇
关键词:珙桐;水杨酸;过氧化物酶活性;脯氨酸含量;丙二醛含量;叶绿素含量
中图分类号: Q945文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)06-0213-03
收稿日期:2013-09-24
基金项目:绵阳师范学院科研基金(编号:MA2009001);北川羌族自治县汶川地震灾后大熊猫等保护及栖息地恢复重建项目。
作者简介:朱利君(1980—),女,四川资中人,博士研究生,讲师,主要从事植物生理生态研究。E-mail:zhulijun211@163.com。珙桐(Davidia involucrata)别称鸽子树,属珙桐科(Davidiaceae)落叶乔木,系第三纪古热带植物区系的孑遗种,有“活化石”之称,为我国特有植物,被列入国家一级保护珍稀濒危植物。由于珙桐的花序奇特,花、叶、果实均具有很高的观赏价值,已成为世界著名的观赏树种,可在公园、街道两侧、风景区、自然保护区等广泛种植。随着珙桐应用范围的推广,珙桐苗的需求越来越大,珙桐已成为我国出口创汇树种,具极高的经济价值。目前对珙桐幼苗生理生态的研究主要是通过干旱、低温等胁迫处理及珙桐生境处幼苗的生理生态的研究[1-4],到目前为止,还未见水杨酸对珙桐幼苗影响方面的报道。水杨酸是植物体内产生的一种内源性激素,是植物体内的信号转导物质之一,可以调节植物的某些生长发育过程,诱导植物产生抗逆性,抵抗不良因素造成的伤害[5]。珙桐在幼苗期死亡率高、成苗率很低[6],本试验以珙桐幼苗为试验材料,采用不同浓度水杨酸对珙桐幼苗的叶片进行喷施处理,探讨水杨酸能否提高珙桐幼苗的抗逆性,以期为珙桐的引种、栽培提供参考。
1材料与方法
1.1研究地概况
本研究位于绵阳师范学院黄家坝珙桐苗圃基地(104°44′E,31°29′N),在湿润亚热带季风区域,气候温和,湿润多雨,所在地平均气温14.7~17.3 ℃,最冷月平均气温39~6.2 ℃,最热月平均气温24.2~27.2 ℃,极端高温35~39 ℃,极端低温-3~10 ℃,年均降水量861.10 mm,空气相对湿度80%左右。土壤为棕壤型,pH值5.8~6.8。
1.2试验方法
选取长势基本一致的珙桐幼苗(二年生幼苗,苗高70~80 cm),分6组,每组14株,用1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 mmol/L 水杨酸均匀喷施珙桐幼苗叶片,量足但不下滴,以蒸馏水处理作对照。每2天处理1次(16:00—16:30),处理第2天 09:00采样,连续处理13次。采样时,剪取珙桐幼苗第2位叶(由上至下),去除中脉及叶缘部分洗净后用于叶的 POD活性、叶绿素含量、Pro含量、MDA含量和相对电导率的测定,3次重复,试验方法参照张志良等的方法[7]。
1.3数据处理
试验数据用SPSS13.0统计软件处理;用 One-way ANOVA进行单因素方差分析,若影响显著,再用Duncans法对平均值进行多重比较。
2结果与分析
2.1水杨酸对珙桐幼苗叶片POD活性的影响
不同浓度的水杨酸处理对珙桐幼苗POD活性的影响不同(表1),与对照相比,1.5 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗的POD活性显著提高了;3.0 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗在第20天后显著提高;3.5 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗在第18天后POD活性显著提高。说明低浓度的水杨酸可以提高幼苗叶片的POD活性。
2.2水杨酸对珙桐幼苗叶片MDA含量的影响
不同浓度的水杨酸处理对珙桐幼苗的MDA含量的影响不同(表2),随着处理时间的延长,1.5 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗的MDA含量与对照相比呈现出“降—升—降”的变化趋势,在处理的第10天至第16天,MDA含量与对照相比有所增加,随后降低;处理后第16天,2.5 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗的MDA含量与对照相比均明显降低。处理前期,低浓度的水杨酸处理可以降低MDA含量的积累,随着处理时间的延长,需要较高浓度的水杨酸才能抑制MDA含量的积累。
2.3水杨酸对珙桐幼苗叶片脯氨酸含量的影响
与对照相比,1.5 mmol/L水杨酸处理能显著降低珙桐幼苗的Pro含量;3.0、3.5 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗在第14天后Pro含量显著降低。处理前期,低浓度表1各水杨酸处理浓度下珙桐幼苗叶片POD活性的变化情况
水楊酸处理浓度
(mmol/L)ΔD470 nm(min/g)第2天第4天第6天第8天第10天第12天第14天0(CK)15.03±2.32d41.45±3.17b9.32±0.86c11.35±1.98c14.29±1.49c36.35±2.79b81.56±1.76b1.5132.30±6.88b80.65±2.47a36.39±1.15a30.45±1.69a27.32±2.78a50.53±1.77a109.45±3.45a2.0363.69±14.05a13.05±1.58c26.06±1.34b13.39±1.56c20.34±1.78b38.56±2.34b61.73±2.72c2.521.19±3.23d13.89±1.87c13.09±1.05c25.53±1.42b22.45±2.02b25.34±1.92c65.24±1.38c3.027.03±1.13d13.67±1.89c5.89±1.07d7.89±1.45c25.62±2.31a22.34±1.25c60.67±3.27c3.538.52±1.44c42.33±3.20b4.68±1.15d13.23±1.55c10.54±1.89c39.52±1.49b87.48±2.37b水杨酸处理
浓度(mmol/L)ΔD470 nm(min/g)第16天第18天第20天第22天第24天第26天0(CK)87.23±2.13b98.35±3.02c48.56±2.35d51.57±1.34c50.58±2.28c54.35±1.67c1.5127.82±2.75a149.34±1.58a67.07±1.29c73.78±2.82b69.43±1.41b71.38±1.15b2.059.63±3.35c64.78±1.98d63.65±1.21c60.54±1.28c61.34±2.08c56.64±1.34c2.562.45±3.23c57.34±1.48d40.04±1.61d39.34±1.65d40.78±1.42d40.54±3.24d3.062.23±2.34c65.56±1.79d91.56±3.25a93.35±1.57a97.56±1.39a104.28±2.04a3.590.95±1.45b125.29±2.26b81.33±1.73b84.93±2.08a89.32±1.67a90.57±3.72a注:同列数据后标有不同字母者表示在0.05水平差异显著。下同。
各水杨酸处理浓度下珙桐幼苗叶片MDA含量的变化情况
水杨酸处理浓度
(mmol/L)MDA含量(μmol/L)第2天第4天第6天第8天第10天第12天第14天0(CK)2.39±0.11b2.22±0.23a2.11±0.24b2.74±0.21a1.76±0.17b1.98±0.36b1.64±0.34b1.52.28±0.51b1.93±0.62b2.04±0.23b1.82±0.14b2.43±0.31a2.13±0.29b2.44±0.11a2.03.00±0.35b1.06±0.33c2.24±0.13b2.06±0.54b2.13±0.14a1.98±0.11b2.09±0.27a2.54.43±0.42a2.43±0.23a3.28±0.28a2.50±0.57a1.63±0.47b1.83±0.34b1.60±0.53b3.01.88±0.31c2.39±0.25a2.70±0.18a1.70±0.14b2.01±0.26a2.25±0.51b2.03±0.17a3.52.63±0.62b0.70±0.11c2.90±0.28a1.87±0.39b2.24±0.11a2.70±0.27a2.20±0.16a水杨酸处理浓度
(mmol/L)MDA含量(μmol/L)第16天第18天第20天第22天第24天第26天0(CK)1.89±0.11b2.00±0.15a1.84±0.29b2.17±0.25a2.94±0.34a2.78±0.14a1.52.21±0.15a1.70±0.24b1.70±0.17b1.78±0.20b2.74±0.28a2.60±0.45b2.02.10±0.22a2.14±0.16a2.19±0.23a2.18±0.64a2.67±0.25a2.53±0.37b2.51.78±0.46c1.68±0.26b1.44±0.46c1.79±0.21b2.33±0.16b2.38±0.34c3.02.13±0.36a1.51±0.22c1.55±0.12c1.65±0.18b2.62±0.19b2.60±0.24b3.51.94±0.21a1.45±0.31c1.72±0.19b1.60±0.14b2.53±0.52b2.48±0.46b
各水杨酸处理浓度下珙桐幼苗叶片脯氨酸含量的变化情况
水杨酸处理
浓度(mmol/L)脯氨酸含量(μg/mL)第2天第4天第6天第8天第10天第12天第14天第16天第18天0(CK)3.05±0.33b3.07±0.31b2.85±0.32b2.90±0.73c1.74±0.32c3.68±0.33b5.41±0.51a3.96±0.75b3.76±0.32c1.52.32±0.32c2.61±0.32c2.03±0.34c1.60±0.42d1.43±0.39d2.94±0.32c2.45±0.36d3.53±0.33c2.65±0.38d2.03.26±0.32b3.15±0.32a3.06±0.42b1.85±0.48d1.05±0.42d3.77±0.35b4.18±0.54b11.13±0.32a10.99±0.31a2.53.95±0.42a3.03±0.32b4.26±0.42a2.10±0.36d1.19±0.36d5.02±0.3a4.08±0.48b3.08±0.34d4.76±0.41b3.02.95±0.31b3.02±0.32b3.33±0.45b3.78±0.36b4.48±0.33b4.36±0.32a3.63±0.33c3.07±0.32d3.15±0.32c3.52.55±0.32c3.01±0.44b2.74±0.363b4.39±0.33a5.65±0.37a3.58±0.31b3.69±0.32c3.43±0.31c2.72±0.31d
的水楊酸可以降低珙桐幼苗的Pro含量,浓度过高反而造成Pro的积累;随着处理时间的延长,珙桐幼苗Pro含量降低的趋势不明显,有些甚至升高。
2.4水杨酸对珙桐幼苗叶片叶绿素含量的影响
在水杨酸处理的前6天,各浓度水杨酸处理的珙桐幼苗的叶绿素含量与对照相比均显著提高;第12天后,3.0、3.5 mmol/L 水杨酸处理珙桐幼苗的叶绿素含量都提高了。说明在前期各浓度水杨酸均可提高珙桐幼苗叶绿素的含量,随着处理时间的延长,需要较高浓度的水杨酸才能提高珙桐幼苗叶绿素含量(表4)。
2.5水杨酸对珙桐幼苗叶片相对电导率的影响
与对照相比,2.5 mmol/L水杨酸处理的珙桐幼苗相对电导率在第2、第4天显著降低;第4天后,2.5 mmol/L水杨酸处理的相对电导率不再显著降低,有些甚至升高,3.0、3.5 mmol/L 水杨酸处理显著降低了珙桐幼苗相对电导率。由此说明,处理前期,较低浓度的水杨酸处理可以降低珙桐幼表4各水杨酸处理浓度下珙桐幼苗叶片叶绿素含量的变化情况
水杨酸处理
浓度(mmol/L)叶绿酸含量(mg/L)第2天第4天第6天第8天第10天第12天第14天第16天第18天0(CK)3.74±0.31c3.69±0.42c4.66±0.25c6.86±0.75c6.87±0.44b8.32±0.83a8.44±0.71a6.88±0.32c7.11±0.91c1.54.48±0.51b5.37±0.56b5.62±0.47a5.64±0.68d5.16±0.29c7.02±0.89b7.34±0.56b6.46±0.54c6.35±0.72d2.06.12±0.35a6.47±0.58a5.12±0.46b6.59±0.54c6.32±0.29b8.16±0.47a8.09±0.88a5.44±0.62d5.51±0.53e2.56.67±0.62a5.69±0.36b5.14±0.56b8.01±0.72a7.98±0.63a4.70±0.41c4.82±0.22c5.06±0.46d5.08±0.33e3.04.78±0.51b5.42±0.44b4.78±0.28b7.21±0.73b7.07±0.49b8.56±0.62a8.72±0.59a7.23±0.62b7.32±0.52b3.56.23±0.47a5.41±0.23b4.77±0.43b6.92±0.56b6.69±0.78b8.39±0.58a8.68±0.64a9.78±0.92a9.44±0.82a
苗相对电导率,浓度过高反而会提高珙桐幼苗相对电导率;随着处理时间的延长,需要较高浓度的水杨酸才能降低珙桐幼苗的相对电导率(表5)。表5各水杨酸处理浓度下珙桐幼苗叶片相对电导率的变化情况
水杨酸处理浓度
(mmol/L)相对电导率(%)第2天第4天第6天第8天第10天第12天0(CK)155.53±2.50c125.60±3.64c119.83±1.85b137.00±1.61c94.03±1.50b190.40±5.25a1.5202.10±3.79b188.97±2.52a43.10±2.30d196.20±3.46b112.20±2.24a159.80±3.25b2.0208.10±4.65b125.07±2.35c215.00±5.28a146.53±1.86c121.93±3.38a147.17±2.13b2.576.23±1.56d63.56±2.54d116.30±2.67b234.67±8.02a124.03±4.12a179.93±1.57a3.0218.07±12.32b154.33±5.27b101.78±3.25c110.03±4.42d86.23±3.22c107.70±2.47c3.5239.67±5.53a108.10±2.45c47.67±1.55d81.23±3.75 d80.87±2.46c101.70±2.43c
3结论与讨论
MDA含量可代表细胞膜的损伤程度,通常被利用指示膜脂过氧化程度反映细胞膜的过氧化程度和植物对逆境条件反应的强弱。适宜浓度的水杨酸处理能在一定程度上抑制珙桐幼苗叶片中MDA的积累,这与薛建平等“研究水杨酸对半夏植株生长的影响”的结论[8]一致。在逆境条件下,植物体内的脯氨酸含量很低;在干旱、盐渍等逆境条件下,许多植物体内脯氨酸大量积累[9-12],水杨酸处理在一定程度上抑制珙桐幼苗叶片中脯氨酸的积累。
POD是广泛分布在各种动物、植物和微生物体内的一类重要的氧化还原酶类,具有把生物体有害的过氧化物转化成无害氧化物的能力,是植物体内H2O2等活性氧的清除酶。POD能提高植物的抗性,降低质膜的受伤害程度,从而提高对离子吸收和运输的选择性。鄢洪海等用水杨酸处理花生叶片,明显提高了花生叶片的主要防御酶活性[13]。本研究结果表明,1.5 mmol/L水杨酸处理能显著提高珙桐幼苗叶片的POD活性。
叶绿素参与光合作用中原初光化学反应,具有光能吸收、传递和电子传递的作用,其含量的高低是植物进行光合作用强弱的重要指标。一定浓度的外源水杨酸提高了珙桐幼苗叶片中的叶绿素含量,是否有利于珙桐幼苗的光合作用和幼苗的生长还有待进一步研究。
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濒危植物刺楸研究现状及保育对策 第7篇
1 刺楸的分类学研究
中国植物志记载中国刺楸有1个原变种及2个变种:深裂刺楸 (K.septemlobus var.maximowiczii) 、毛叶刺楸 (K.septemlobus var.magnificus) [2]。余清珠认为还应有第3个变种为毛脉刺楸 (K.septemlobus var.pilosus) [3]。
2 刺楸群体变异及多样性研究
刺楸分布广, 分布区跨越几个温度带和气侯类型, 再加上各分布区间及区内地形地势差异明显, 这就必然造成了刺楸在外部形态以及内在遗传物质上的多样性。韩国研究人员Chin-Sung Chang通过对刺楸在日本、韩国的7个种源地所采集的126个个体的20个数量性状进行主成分分析, 证明刺楸在形态学上具有多样性[4]。Wen J等人通过核糖体DNA (rDNA) 内转录间隔区 (ITS) 序列研究进行五加科植物分类的同时, 证明了包括刺楸在内的五加科植物在遗传水平上具有多样性[5]。
3 刺楸生理生化研究
3.1 刺楸种子休眠原因及解除种子休眠的研究
许绍惠、何利平等对刺楸种子休眠原因进行了研究, 结果表明:南北方种源在休眠上差别较大, 北方种源存在休眠, 而南方种源几乎无休眠, 特别是温度偏低地区的气干种子。采自陕西勉县的种子休眠不如东北地区的种子休眠深。导致刺楸气干种子深休眠的主要原因:第一, 气干种子含有发芽抑制物质;第二, 气干种子存在形态后熟现象。解除种子休眠方法为:用适宜的温度进行沙藏, 采用先15℃、后5℃的阶段变温处理种子, 可促进胚的形态成熟, 打破休眠, 促使种子发芽。若以稀盐酸浸种, 效果更好[6,7]。
3.2 刺楸药用成分的生物化学研究
尹建元等对刺楸中新七糖皂苷的结构进行研究。总结了一套刺楸中新七糖皂苷的提取方法, 其分子结构经化学方法和波谱分析鉴定为3-O-β-D-吡喃木糖 (14) -β-D-吡喃木糖 (13) -α-L-吡喃鼠李糖 (12) -α-L-吡喃阿拉伯糖常春藤皂苷配基28-O-α-L-吡喃鼠李糖 (14) -β-D-吡喃葡萄糖 (16) -β-D-吡喃葡萄糖酯苷, 命名为刺楸皂苷Ⅰ (SeptemlosideⅠ) [8]。王广树等在研究长白山刺楸时, 从刺楸根中分离出3种化合物, 根据理化性质和光谱数据确定了它们的化学结构, 其中两种新化合物 (Ⅰ和Ⅱ) 被命名为刺楸皂甙G和H, 化合物Ⅲ被命名为威灵仙次皂甙 (Cp7a) [9]。
蒋小军等应用大孔吸附树脂法提取分离刺楸的皂苷成分, 产品得率和外观颜色都优于正丁醇提取法[10]。程东岩等比较了刺楸不同产地和不同药用部位中总皂苷的含量, 其中叶中总皂苷含量大于树皮[11]。
4 刺楸育苗技术的研究
4.1 刺楸种子繁育技术的研究
经过不断努力, 我国一些研究人员在刺楸的种子繁育技术上取得了一些成绩, 李义等根据不同种源采取不同的贮藏和处理方法, 取得了成功[12]。刘财富等对播种技术和苗期管理进行了研究, 总结了作为圃地的最适宜土壤为湿润、肥沃的沙质土壤。同时, 总结了整地、施肥、播种及出苗后的管理, 特别是在苗期要做好松土、除草、施肥、间苗工作。在北方育苗要采取措施减轻霜冻危害。当年生苗高15~20cm, 留床1a方可出圃造林[13]。高颖等总结了刺楸的山地育苗经验, 详细地探讨了刺楸育苗的技术要点和管理措施[14]。
4.2 刺楸营养繁殖技术的研究
4.2.1 分蘖育苗
周家骏等对刺楸分蘖育苗技术进行了研究和报道, 认为当年5~6月在人工幼林内将幼树部分根系暴露, 使它发生萌蘖。第2年的2~3月挖取带有萌条的根系, 分段截取, 并按萌条长短分级。在移植沟底施足底肥, 然后移栽, 促进根系生长, 分蘖育苗方法简便, 成活率高, 管理苗木方便[15]。
4.2.2 留根育苗
刘财富等在对刺楸育苗技术进行研究得出, 刺楸播种苗出圃后, 残留在地下较粗的根系也有萌蘖能力。利用这种特性可以进行留根育苗, 并具有变异性小、生长发育快、育苗成本低和操作技术简便等优点[13]。
4.2.3 根插育苗
丛利滋等对根插育苗进行了研究, 结果表明:刺楸的根为肉质, 根段扦插育苗必须选择排水良好的立地并防止根腐的发生。根段要选择优良的幼龄树, 在根周围挖取, 劈裂。整地作床, 插穗横在沟内, 用土覆盖插穗, 再覆1cm沙子。扦后立即灌一次透水, 保持床面湿润, 出苗后进行抚育管理, 除去多余萌蘖。经30d, 当苗木高约35cm, 即可出圃移栽[16]。孟庆法等采用不同根穗长度、根穗粗度、不同树龄及不同激素处理, 结果证实埋根育苗是一种切实可行的无性繁殖方法[17]。
4.2.4 组织培养
国内一些学者对刺楸进行了组培技术研究, 经过一段时间培养可获愈伤组织。胡永海等通过筛选发现, 利用1/2MS基本培养基附加BA 1.5mgL-1或NAA 0.25mgL-1的两种培养基对刺楸顶芽及侧芽进行培养, 能较好地诱导刺揪茎尖分生组织分化出绿芽, 分化率在70%以上, 而且分化较快, 20d内平均芽高4.1 mm, 平均叶数1.38个, 平均叶柄长1.05mm, 但只分化1个芽, 且在同样培养条件下, 顶芽外植体分化率显著地高于侧芽, 但以后生长差异不大[18]。
顾地周等以刺楸叶柄为外植体, 应用均匀设计法筛选最适合的愈伤组织诱导、增殖、生根和试管苗保存培养基, 并得出常温条件下利用低营养促成休眠的方法在试管内保存刺楸种质可达到44个月[19]。
5 刺楸人工林培育技术的研究
徐储双[20]、赵荣慧[21]等对刺楸造林地选择、苗木质量、苗龄、造林时间, 幼树枯梢、幼林抚育、病虫害防治等人工林培育技术进行了研究。
5.1 选择造林地
周家骏研究的结果表明, 刺楸根系较发达, 主根多, 须根少, 根系为肉质根, 黄色, 脆嫩, 皮层较厚, 含水量较高, 易发生根皮层腐烂现象。因此, 土壤的排水、通气状况对刺楸的保存率和生长影响较大[15]。选择刺楸造林地, 应选择土壤疏松、通气、排水良好的立地条件, 在山地造林以山中上部为宜。
5.2 苗木质量、苗龄和造林时间
苗木质量、苗龄和造林时间对幼树成活及生长影响较大。造林以二年生壮苗为好, 造林时间以秋季造林为宜, 刺楸幼树造林密度以2m2m为宜。
5.3 幼树枯梢现象
刺楸幼树枯梢主要原因为封顶期晚, 木质化不高和霜冻危害。在全光、半光和少光条件下, 二年生幼树的封顶率差别很大, 分别为50%、62%和95%。枯梢率随林龄增长而逐渐减少, 因此应加强郁闭前的幼树抚育, 营造混交林和林粮间作林, 促进幼树快速、高质量地生长。
5.4 幼林抚育和病虫害防治
人工幼树分杈较多, 在停止大量枯梢后, 及时除萌定干, 保证主干迅速生长。由于刺楸幼树干容易产生“破肚皮”现象, 发病率在7%~9%。为减少破肚皮, 提高树木稳定性, 必须营造混交林。幼树时期五加叶点霉危害最为严重, 从5月中旬开始喷洒75%百菌清300倍液或退菌特600倍液, 防治效果显著。
6 刺楸资源开发利用的研究
6.1 木材资源利用
刘盛全、贾夏等对刺楸木材研究表明, 刺楸木纹直, 心边和边材区别明显, 心材和边材从颜色和生长轮上看差别很大, 早材与晚材从细胞组成上差别很大。刺楸材质坚硬, 纹理美丽, 具光泽, 易干燥, 是加工, 适宜作建材、家具、室内装饰及工艺美术品等, 刺楸木材符合造纸原料要求。木材声衰减率大, 导热系数低, 是减振和隔热保温的好材料[22,23,24,25,26,27,28]。
6.2 野生木本蔬菜资源利用
刺楸嫩芽是五加科山野菜中具有独特风味的山野菜珍品, 具有很高的营养价值和保健作用。在山东、江苏等省每年都有大量嫩芽出口日、韩等国, 出口创汇显著。刘广平用原子吸收分光光度仪测定刺楸嫩芽中的金属元素, 用层析法分离的β-胡萝卜素, 并用高效液相色谱仪进行定量测定, 其结果表明刺楸嫩芽中含有丰富的钙、镁、锌、铁、铜、锰和钴等元素, β-胡萝卜素含量为2 516mgg-1[29]。由此可见, 刺楸嫩芽是一种营养价值较高且污染较少的天然绿色食品。
芦泽正和汪有科以及赵光仪等研究均表明:刺楸茎中具有丰富的薄壁组织, 类型多, 具有产生不定根、不定芽的良好物质基础, 修剪后容易生芽[30,31,32]。
7 应用及研究中存在的问题
7.1 刺楸资源破坏严重
从我国刺楸的数量来看, 由于人为的乱砍盗伐和杀鸡取卵式的采种, 造成对刺楸的过度开发, 导致刺楸生境不同程度的丧失, 致使野生刺楸种群数量逐渐减少, 分布面积缩小, 资源锐减, 甚至在一些地区已完全消失, 其生存现状不容乐观。而且刺楸衰退趋势仍未缓解, 如果不采取措施加以保护, 刺楸将有灭绝的可能。
7.2 快繁技术尚未很好过关
目前, 关于刺楸无性繁殖的研究报道, 如扦插繁殖、组织培养等尚停留在理论阶段, 还需要深入研究在生产上可行的产业化繁殖技术。
7.3 研究的深度和广度欠缺
迄今为止, 关于刺楸的生物学特性和生态学特性上研究很少, 而关于刺楸的种群、群落特征, 特别是刺楸濒危的机理尚未见到研究。关于刺楸良种选育、组培技术、经济价值、观赏价值的开发利用还为空白。
8 刺楸保护及开发利用
8.1 加速刺楸快繁技术的研究
鉴于刺楸资源少, 种子空瘪率高, 种子采集时成熟时间很难掌握, 并且树干高大, 给采种造成困难, 通过组培繁殖刺楸是符合实际的途径。组织培养具有原材料消耗少, 实验条件好控制, 繁殖快, 能够保持母本优良性状, 节约人财物等优点。今后应加强刺楸组培技术的研究, 大量繁殖苗木, 拯救珍稀濒危植物, 保护生物多样性, 持续开发利用刺楸资源。
8.2 加大刺楸的宣传保护力度
8.2.1 强化宣传教育
利用一切可行的措施进行野生珍稀植物资源保护重要性的宣传, 普及植物资源保护科学知识, 同时加强野生珍稀植物保护法规的宣传, 做到有法可依, 执法必严, 违法必究, 切实重视与加强资源保护工作。
8.2.2 加大保育力度
(1) 就地保育:深入开展调查研究, 摸清刺楸地理分布, 研究刺楸的生物学、生态学特性, 对刺楸林作好抚育, 清除林内病腐木、伐倒木及其杂草, 为其创造良好的生存空间。对于人为因采种和砍伐所导致的生境破坏, 种群数量减少, 应通过立法等措施停止这种人为破坏, 使刺楸的种群逐步恢复生机, 科学划定刺楸的自然保护区。 (2) 迁地保育:对于刺楸栖息地生境破碎成斑块状, 或原有生境不复存在的条件下应积极采取迁地保育对策。但如果因物种本身的抗逆性、适应力等方面不足, 仅靠保护环境不能够使其复壮, 必须通过生物技术使其复壮。迁地保育要搞好引种驯化、繁育、栽培管理、病虫害防治等相关配套工作, 并对刺楸进行细致观测、研究分析并及时作好记录, 以便对其生长发育条件进行调控。
8.3 深入挖掘刺楸的多种价值
深入开展刺楸苗木培育配套关键技术研究, 为大规模发展刺楸奠定理论和实践基础, 做好刺楸药用价值和食用价值的开发利用及推广, 形成开发与保育资源的科学结合的良性循环模式。科研院所与高校要加强与企业的协同创新, 联合攻关深入研究其综合利用技术, 尽快将珍稀的资源扩大, 并转变为经济建设服务。
8.4 加强刺楸濒危机制的研究
濒危植物 第8篇
1 研究区域概况
铜钹山国家级自然保护区地处武夷山脉东段北侧和浙江仙霞岭之间,闽浙赣三省交界处。 地理位置为北纬28°3′39" ~ 28°10′45", 东经118°11′42" ~118°21′47", 面积10 800 hm2。 年平均气温11.0 ℃~17 . 1 ℃ , 平均最高气温21 . 2 ℃ ~ 31 . 8 ℃ , 平均最低气温-2.9 ℃~1.8 ℃;年平均降雨量1 739.4 ~ 1892.7 mm;年平均湿润指数1.14~2.16,冬、春、夏三季湿润,秋季较干燥;年日照时数1 518.4 ~ 1 900.1 h,气候温暖湿润,雨量充沛,日照较充足,属亚热带季风气候。 保护区内群峰险峻, 最高峰铜钹山尖海拔达1 534.6 m,由于地形切割强烈,相对高差达1 250 余m。 复杂多样的生境条件,有利于动植物的繁衍,森林覆盖率94.6%, 常绿阔叶林是地带性植被, 在海拔700 m以下山谷陡坡、岩壁上常见,由于生境条件的差异,区内不同地点群落主要建群种、优势种各不相同,并形成多种相对稳定的常绿阔叶林,有维管植物1 972 种、 脊椎动物337 种, 保存了丰富的重点保护动植物物种资源。
2 研究方法
2011 年3 月至2012 年12 月, 采用样地和线路调查方法,对铜钹山国家级自然保护区植物资源进行了深入考察。在野外考察的基础上,结合此前的资料,对保护区内珍稀濒危保护植物种类、分布和受威胁程度等进行了研究。
国家重点保护野生植物及其保护级别,根据《国家重点保护野生植物名录(第1 批)》[2]确定,江西省重点保护野生植物及其保护级别,根据江西省林业厅2005 年颁布的 《江西省重点保护野生植物名录(第2批)》[3]。 根据2012 年IUCN公布的《IUCN红色名录》[4],《中国物种红色名录 》(第1 卷)(CSRL,2004)[5]和 《中国植物红皮书》(第一册)[6],《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES, 2007 年)[7]等确定其它珍稀濒危植物。 属的分布区类型按照吴征镒对中国种子植物属的分布区类型系统[8,9]确定。
3 结果
3.1 珍稀濒危保护植物种类
铜钹山保护区共有珍稀濒危保护植物142 种,隶属于47 科95 属,其中裸子植物5 科7 属8 种;被子植物42 科88 属134 种(表1 和附录)。
国家重点保护野生植物有17 种, 其中国家Ⅰ级重点保护有南方红豆杉(Taxus chinensis var. mairei)和伯乐树(Bretschneidera sinensis)2 种。 国家Ⅱ级重点保护15 种,分别是榧树(Torreya grandis)、鹅掌楸(Liriodendron chinense)、凹叶厚朴(Magnolia officinalis ssp. biloba)、樟树(Cinnamomum camphora)、闽楠(Phoebebournei)、浙江楠(Phoebe chekiangensis)、 金荞麦(Fagopyrum dibotrys)、 蛛网萼(Platycrater arguta)、 野大豆(Glycine soja)、 花榈木(Ormosia henryi)、 长序榆(Ulmus elongata)、 榉树(Zelkova schneideriana)、 毛红椿(Toona ciliata var.pubescens)、 喜树(Camptotheca acuminata) 和香果树(Emmenopterys henryi)。
IUCN红色名录植物共有14 种, 其中濒危种(EN)2 种,为伯乐树和独花兰(Changnienia amoena);易危种(VU)10 种, 分别是天目木兰(Magnolia amoena)、 黄山木兰(Magnolia cylindrica)、 浙江楠、 八角莲(Dysosma versipellis)、 大叶马蹄香(Asarum maximum)、黄山花楸(Sorbus amabilis)、水青冈(Fagus longipetiolata)、长序榆、楤木(Aralia chinensis)及银钟花(Halesia macgregorii);近危种(LR/NT)有鹅掌楸和闽楠2 种;无极危种。
注:*--IUCN/CSRL/CITES
中国物种红色名录物种(CSRL)有79 种,其中濒危种6 种,分别为密花梭罗(Reevesia pycnantha)、栎叶柯(Lithocarpus quercifolius)、长序榆、独花兰、细茎石斛(Dendrobium moniliforme) 及石斛(Dendrobium nobile);易危种(VU)有南方红豆杉、榧树、鹅掌楸、柳叶蜡梅(Chimonanthus salicifolius) 等38 种; 近危种(NT) 有台湾松(Pinus taiwanensis)、 三尖杉(Cephalotaxus fortunei)、粗榧(Cephalotaxus sinensis)、紫茎(Stewartia sinensis)等35 种;无极危种。
CITES名录附录Ⅱ物种有42 种,分别是:南方红豆杉、 无柱兰(Amitostigma gracile)、 白芨(Bletilla striata)、 瘤唇卷瓣兰(Bulbophyllum japonicum)、 广东石豆兰(Bulbophyllum kwangtungense)、 齿瓣石豆兰(Bulbophyllum levinei)、虾脊兰(Calanthe discolor)、钩距虾脊兰(Calanthe graciliflora)、银兰(Cephalanthera erecta)、 金兰(Cephalanthera falcata)、 黄兰(Michelia champaca)、独花兰、杜鹃兰(Cremastra appendiculata)、 建兰(Cymbidium ensifolium)、 蕙兰(Cymbidiumfaberi)、多花兰(Cymbidium floribundum)、 春兰(Cymbidium goeringii)、 寒兰(Cymbidium kanran)、 扇脉杓兰(Cypripedium japonicum)、 黑节草(Dendrobium candidum)、 细茎石斛、 石斛、 大花斑叶兰(Goodyera biflora)、 斑叶兰(Goodyera schlechtendaliana)、毛葶玉凤花(Habenaria ciliolaris)、鹅毛玉凤花(Habenaria dentata)、线叶十字兰(Habenaria linearifolia)、 福建羊耳蒜(Liparis dunnii)、 羊耳蒜(Liparis japonica)、 见血青(Liparis nervosa)、 香花羊耳蒜(Liparis odorata)、 小沼兰(Malaxis microtatantha)、葱叶兰(Microtis unifolia)、黄花鹤顶兰(Phaius flavus)、 细叶石仙桃(Pholidota cantonensis)、 密花舌唇兰(Platanthera hologlottis)、 小舌唇兰(Platanthera minor)、筒距舌唇兰(Platanthera tipuloides)、 独蒜兰(Pleione bulbocodioides)、 绶草(Spiranthes sinensis)、带唇兰(Tainia dunnii)和小花蜻蜓兰(Tulotis ussuriensis)。
江西省重点保护野生植物110 种,其中省Ⅰ级重点保护植物41 种, 全为保护区中的41 种兰科(Orchidaceae)植物,省Ⅱ级重点保护植物17 种,省Ⅲ级重点保护植物52 种。
3.2 珍稀濒危保护植物属的区系成分
根据吴征镒对中国种子植物属的分布区类型[8,9]的划分方法, 对保护区珍稀濒危保护植物的分布区类型进行统计分析, 保护区珍稀濒危保护植物隶属95 属,可划分为13 个分布类型(表2),显示珍稀濒危保护植物区系具有高度的多样性。
注:表中百分比数据分别为,相应分布区类型的属数占珍稀濒危保护植物中非世界广布属的百分比,或所含种数占珍稀濒危保护植物总种数的百分比。
北温带分布型18 属,占总属数的19.6%(不含世界分布属,以下同),主要为红豆杉属(Taxus)、黄连属(Coptis)、 苹果属(Malus)、 花楸属(Sorbus)、 桦木属(Betula)、 水青冈属(Fagus)、 榆属(Ulmus)、 槭树属(Acer)、 胡桃属(Juglans)、 杜鹃属(Rhododendron)、 舌唇兰属(Platanthera)等一些在保护区垂直分布较高的属。 本类型的物种数也最多,共30 种,占珍稀濒危保护植物总种数的21.1%。
东亚和北美间断分布型15 属, 占总属数的16.3%,主要有:铁杉属(Tsuga)、榧树属(Torreya)、鹅掌楸属(Liriodendron)、木兰属(Magnolia)、五味子属(Schisandra)、 紫茎属(Stewartia)、 银钟花属(Halesia)等, 多数为一些起源古老的属。 该类型有南方铁杉(Tsuga chinensis var. tchekiangensis)、 榧树、 鹅掌楸、黄山木兰、华中五味子(Schisandra sphenanthera)、天目紫茎(Stewartia gemmata)、银钟花等20 种。
热带亚洲分布型属和泛热带分布型分别为13 属和12 属,占总属数的14.1%和13.1%,主要有:红淡比属(Cleyera)、 厚皮香属(Ternstroemia)、 杜英属(Elaeocarpus)、红豆属(Ormosia)、 冬青属(Ilex)、 虾脊兰属(Calanthe)、 木莲属(Manglietia)、 含笑属(Michelia)、 山胡椒属(Lindera)、 润楠属(Machilus)、山茶属(Camellia)、青冈属(Cyclobalanopsis)、石斛属(Dendrobium)、 斑叶兰属(Goodyera)、 独蒜兰属(Pleione)等,多数为常绿阔叶林中常见的区系成分,这也得益于保护区中保存较完好的常绿阔叶林。 这两个类型共有41 种,如花榈木、乳源木莲(Manglietia yuyuanensis)、 豺皮樟(Litsea rotundifolia var.oblongifolia)、 大叶青冈(Cyclobalanopsis jenseniana)、钩距虾脊兰等。
东亚分布型属有柳杉属(Cryptomeria)、三尖杉属(Cephalotaxus)、 八角莲属(Dysosma)、 蛛网萼属(Platycrater)、 刺楸属(Kalopanax)、 无柱兰属(Amitostigma)、 白芨属(Bletilla) 和杜鹃兰属(Cremastra)8 个属, 占总属数的8.7% , 共有9 种, 如柳杉(Cryptomeria fortunei)、三尖杉、八角莲、蛛网萼等。
中国特有成分的属有石笔木属(Tutcheria)、蜡梅属(Chimonanthus)、伯乐树属(Bretschneidera)、 青钱柳属(Cyclocarya)、喜树属(Camptotheca)、 香果树属(Emmenopterys)和独花兰属(Changnienia)等7 属,占总属数的7.6%, 种类主要有小果石笔木(Tutcheria microcarpa)、柳叶蜡梅、伯乐树、喜树、香果树等,多数是古老物种。
此外,其它分布区类型的属相对较少,除热带亚洲至热带大洋洲分布有6 个属,其余类型均在4 属以下。
保护区的珍稀濒危保护植物中,热带性质的属共有39 属,占总属数的42.4%,温带性质的属有53 属,占全部属数的57.6%,在属级水平上区系的温带性质略占优势。 热带性质的属所含种类共计64 种,占总种数的45.1%,温带性质的属所含种类共计72 种,占总种数的50.6%。 珍稀濒危保护植物区系性质在属、种两级水平上,热带性质和温带性质相当,这与保护区种子植物区系分析的结果基本上是一致的, 也与保护区所处的中亚热带北缘的地理位置相吻合。
3.3 珍稀濒危保护植物生存状况
根据调查,在铜钹山保护区国家I级重点保护植物南方红豆杉主要以其为建群种形成南方红豆杉林;伯乐树在保护区较常见,常1~3 株聚集状分布于阔叶林、针阔混交林林中,但很少形成单优群落。 国家II级重点保护植物蛛网萼为东亚特有, 中国—日本间断分布的单种属植物, 零星分布中国华东地区的浙、赣、闽和日本的本州、四国和九州靠近太平洋一侧[10]。 生于海拔400~1 000 m低山丘陵常绿阔叶林下,喜生于溪涧边有阴湿裸石岩旁,在强光下长势不良,甚至枯萎。在铜钹山保护区蛛网萼种群数量极多,是保护区具有特色物种之一,在保护区核心区几乎每条水系两旁的岩石缝隙中均有分布,通常几株或几十株聚集成单优灌丛,是江西目前发现蛛网萼种群数量最多的区域,与现已发现的江西贵溪阳际峰、上饶五府山、资溪马头山,浙江庆元百山祖、龙泉凤阳山、乐清雁荡山、福建武夷山等地构成了较完整的中国分布区[10,11,12]。 此外,樟树、金荞麦、花榈木等在保护区内也以少数个体在适生生境下聚集形成小面积居群。 花榈木在保护区很常见,但多以小树或幼树成聚集状分布,最大的植株仅见于保护区大丰村,从基部分出2个主干,平均胸径18.5 cm,树高8 m。
IUCN红色名录物种八角莲(Dysosma versipelis),分布于我国东南、中南和西南地区,适生于亚热带山地森林环境条件,耐阴,由于森林环境的破坏和过度采挖,八角莲已处于濒危状态。 在保护区的大培山、双溪口、东岗、大东坑、鹅公坑等地较为常见,特别在大培山和东岗的毛竹林下成块状分布, 种群数量多达400 余株。
中国物种红色名录物种(CSRL) 台湾松在海拔800 m以上山地形成纯林或针阔混交林,这是保护区唯一一种呈大面积分布重点保护物种。 柳叶蜡梅在保护区的林缘、路边、溪旁十分常见,种群数量多,常与山鸡椒(Litsea cubeba)、 山油麻(Trema cannabina var. dielsiana)、 檵木(Loropetalum chinense) 等组成共优灌丛或形成单优灌丛。
铜钹山保护区的CITES名录附录Ⅱ物种除南方红豆杉以外,其余均为兰科植物。 独蒜兰在保护区的阴湿的岩石、崖壁上形成单优群落,在沟谷溪边习见。由于珍稀濒危保护植物自身的原因和人为的干扰,多数兰科植物种群稀少,野外调查时仅见单株,理应成为保护区今后重点保护和监测对象,如,白芨、瘤唇卷瓣兰、广东石豆兰、独花兰、杜鹃兰、细茎石斛、斑叶兰、黄花鹤顶兰、绶草、小花蜻蜓兰等。
4 讨论
4.1 区系中珍稀濒危保护植物种类丰富,古老和特有成分多
铜钹山保护区珍稀濒危保护植物134 种,占保护区种子植物总种数的6.8%, 无论从种类或占当地种子植物总种数的比例上都高于邻近的江西武夷山、资溪马头山、贵溪阳际峰国家级自然保护区[11,12,13],表明珍稀濒危保护植物在铜钹山保护区中的重要性。 其中,单种属有蛛网萼属、伯乐树属、青钱柳属、喜树属、刺楸属、香果树属、独花兰属等7 个属,多为较原始的古老属。 寡种属有23 属,多数属在保护区仅有1 种,如铁杉属、 柳杉属、 红豆杉属、 榧树属、 草珊瑚属(Sarcandra)、 古柯属(Erythroxylum)、 蜡梅属、 大豆属(Glycine)、榉属(Zelkova)、青皮木属(Schoepfia)、黄连木属(Pistacia)、白芨属、蜻蜓兰属(Tulotis)等等,蜡梅属仅有2 种。 区系中古老和原始的植物类群多,如裸子植物中的南方铁杉、南方红豆杉、榧树是典型的第三纪残遗种,此外,粗榧、三尖杉等也都是较原始的植物;被子植物较原始的类群有,如多心皮类的黄山木兰、玉兰(Magnolia denudata)、凹叶厚朴、乳源木莲、深山含笑(Michelia maudiae)、 野含笑(Michelia skinneriana)、华中五味子等,天目紫茎是我国特有的残遗种, 此外伯乐树、 八角莲、 草珊瑚(Sarcandra glabra)、 银钟花、 青钱柳(Cyclocarya paliurus) 等也都是较原始的被子植物。 中国特有成分较多, 共有82个特有种,占珍稀濒危保护植物总种数的57.4%。 其中属于我国特有属植物共有8 种,分别是伯乐树、香果树、 喜树、 小果石笔木、 山蜡梅(Chimonanthus nitens)、柳叶蜡梅、青钱柳和独花兰;此外还有南方铁杉、柳杉、三尖杉、粗榧、榧树、鹅掌楸、黄山木兰、玉兰、凹叶厚朴、乳源木莲、深山含笑、黑壳楠(Lindera megaphylla)、 豹皮樟(Litsea coreana var. sinensis)、 闽楠、 浙江楠、 短萼黄连(Coptis chinensis var.brevisepala)、 八角莲、 大叶马蹄香、 浙江红山茶(Camellia chekiangoleosa)、天目紫茎、密花梭罗、台湾林檎(Malus doumeri)、黄檀(Dalbergia hupeana)、长序榆、榉树、毛红椿、银钟花、钩距虾脊兰、独蒜兰、带唇兰等74 种。 表示铜钹山保护区珍稀濒危保护植物区系起源古老。
4.2 部分珍稀濒危保护植物生存状况面临威胁,需要加强保护
在调查中发现保护区部分珍稀濒危保护植物生存状况面临威胁。 如南方红豆杉、柳杉、樟树、闽楠、浙江楠、花榈木、榉树、南方铁杉等,由于建立保护区前过度采伐,种群数量急剧减少,现残存的大树已很少,多散见于常绿阔叶林中,而成为濒危物种。 人为滥挖滥采也是导致一些珍贵药用及经济价值较高的物种濒危的主要原因。 如八角莲、 短萼黄连、 血党(Ardisia brevicaulis)、前胡(Peucedanum praeruptorum)、草珊瑚、七叶一枝花(Paris polyphylla)、细茎石斛、广东石豆兰等被长期采挖,甚至是毁灭性的采挖,致使野生资源遭到严重破坏, 其中细茎石斛已很难发现野生种群。 又如凹叶厚朴是珍贵的木本药用植物,常被掠夺性的剥皮而使植株枯死,导致其野生资源锐减甚至绝灭。观赏价值较高的木兰科(Magnoliaceae)、樟科(Lauraceae)、槭树科(Aceraceae)植物,是园林绿化中的重点树种,也是被盗挖的重点对象。 尤其是各地的野生兰花资源均存在大量采挖和收购的现象,保护区也不例外,野生兰花资源也受到不同程度的破坏。随着铜钹山自然保护区的建立,植物多样性得到了较好的保护,珍稀植物的保护也倍受重视。 需要加强宣传、提高公众对珍稀濒危保护植物的保护意识,加强对重点保护物种群状况调查,并建立资源管理档案,对野生植物资源消长进行动态监测, 在保护生态系统多样性的同时做到保护重点保护物种的多样性。
摘要:调查表明铜钹山国家级自然保护区共有珍稀濒危保护植物142种,隶属于47科95属,其中国家重点保护野生植物有17种,IUCN红色名录物种共有14种,中国物种红色名录物种(CSRL)有79种,CITES名录附录Ⅱ物种有42种,江西省重点保护野生植物110种。分析保护区珍稀濒危保护植物区系特征,指出珍稀濒危保护植物面临主要威胁是人为破坏,针对所受威胁提出保护建议。
濒危药用植物杜鹃兰的现代研究进展 第9篇
一、本草考证
《中华人民共和国药典》 (2005版一部) 将兰科植物杜鹃兰Cremastra appendiculata (D.Don) Makino、独蒜兰Pleione bulbocodioides (Franch.) Rolfe或云南独蒜兰P.yunnanensis Rolfe的干燥假鳞茎称为山慈菇。山慈菇之名始见于唐代《本草拾遗》, 其后各种主要本草均有记载, 但不太一致。陈藏器曰[3]:“慈菇生山中湿地, 叶似车前, 根如慈菇”。据谢宗万[4]考证, 认为是兰科植物杜鹃兰。宋朝的《大观本草》[3]在山慈菇条目下记载:“春生苗, 叶似车前, 根似慈菇;零陵间又有团慈菇, 根似小蒜, 所主与此略同。”邴其忠[5]认为唐慎微记载的山慈菇, 一种应该是杜鹃兰, 而另一种“根似小蒜”的应该是老鸦瓣, 这是本草文献混乱的开始。
二、生物学鉴定
1. 性状鉴别
假鳞茎呈不规则扁球形, 长1.8~3厘米, 膨大部直径1~2厘米。顶端渐突起, 有叶柄痕, 有时旁边有花葶痕;基部呈脐状, 有须根痕。表面黄棕色或棕褐色, 凹凸不平, 有皱纹与纵沟;膨大部多数有2~3条微突起的环节 (俗称“腰带”) ;节上有时具鳞叶干枯腐烂后留下的丝状纤维, 质坚硬, 难折断, 断面灰白色, 略呈粉质;味淡, 带黏性。以个大、饱满、断面黄白色、质坚实者为佳。
2. 显微鉴别
表皮细胞1层, 扁平, 其内为2~3列浅黄色厚壁细胞;再向内为大型类圆形薄壁细胞, 含粘液质和淀粉粒, 近表皮的薄壁细胞多含草酸钙针晶束;维管束外韧型, 约15个, 散在。粉末浅棕色;具大型黏液细胞, 内含草酸钙针晶束, 针晶长50~100微米;螺纹或网纹导管长25~100微米;直径25~50微米;淀粉多已糊化, 充满整个薄壁细胞, 未糊化淀粉粒长圆形, 单粒, 长15~25微米, 直径12~55微米;脐点多成点状。
三、菌根结构研究
杜鹃兰根具有典型的兰科植物根结构。黄永会对杜鹃兰根的显微结构进行了观察, 发现杜鹃兰根的皮层中有大量菌根真菌形成的菌丝球, 主要分布在根的基部和中部, 根尖分布较少[6]。
四、化学成分研究
Shim等从杜鹃兰中分离鉴定了一个有强抗血管生成活性的二氢异黄酮类化合物Homoisoflavanone[7]。日本Fujisawa公司从杜鹃兰全草中分离得到具有降压活性成分的cremastosineⅠ和cremastosineⅡ, 还得到一个名为cremastrine的生物碱, 具有抑制氘代N-甲基东莨菪碱对毒蕈碱M3受体的键合作用[8]。
薛震等从杜鹃兰假鳞茎乙醇提取物的石油醚、醋酸乙酯萃取部分中分离得到6个化合物, 分别为异赫尔西酚、4-甲氧基菲-2, 7-二醇、对羟基苯乙醇、3, 4-二羟基苯乙醇、胡萝卜苷和β-谷甾醇[9]。夏文斌等从杜鹃兰乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部分中分离得到8个化合物, 其中cirrhopetalanthrin对结肠癌 (HCT-8) , 肝癌 (Bel7402) , 胃癌 (BGC-823) , 肺癌 (A549) , 乳腺癌 (MCF-7) 和卵巢癌 (A2780) 细胞表现出非选择性中等强度细胞毒活性;其他化合物无明显毒性[10]。张金超对杜鹃兰的干燥假磷茎进行了初步化学分离, 后来, 张金超等 (2007) 寻找与其功能主治相对的有效成分, 分离得到4个化合物, 对杜鹃兰的干燥假磷茎再次进行了初步化学分离, 分离得到8个化合物[11,12]。刘净等从研究杜鹃兰干燥假鳞茎中分离得到原儿茶酸、丁二酸、天麻苷和胡萝卜苷等7种化合物[13]。秦新英从杜鹃兰的干燥假磷茎乙醇提取物乙酸乙酯萃取部分中分离得到4个化合物[14]。
迄今为止, 从杜鹃兰中已分离得到包括菲类[9]、苷元[10]、黄烷酮类[7]和生物碱[8]等30多个化合物, 研究的空间还很广泛。
五、药理作用
杜鹃兰是我国临床上常用中药, 其药性微甘、辛、寒, 有小毒;归肝、脾经;具有清热解毒、润肺止咳、活血止痛、消肿散结等功效。
1. 降压作用
日本制药公司从杜鹃兰中提取出cremastosine I和cremastosine II, 它们具有很强的降压活性[8]。
2. 抗肿瘤作用
夏文斌等从杜鹃兰乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部分中分离出的cirrhopetalanthrin对结肠癌、肝癌、胃癌、肺癌、乳腺癌和卵巢癌细胞表现出非选择性中等强度细胞毒活性[10]。阮小丽等研究杜鹃兰及老鸦瓣的抑瘤及抑菌作用时, 发现杜鹃兰及老鸦瓣对小鼠Lewis肺癌, 小鼠S180实体瘤及小鼠肝癌均有显著抑制作用, 二者均具有体外抗人肝癌细胞株7721的活性;杜鹃兰具显著抑菌作用, 老鸦瓣则无[15]。
3. 毒蕈碱M3受体阻断作用
Yoshitaka等从杜鹃兰70%乙醇提取物中分离出的cremastrine有抑制氘代N-甲基东莨菪碱对毒蕈碱M3受体的键合作用[8], 有希望开发成用于治疗呼吸系统紊乱和其他如过敏性肠胃综合症等方面的新药。
六、人工栽培和繁殖技术研究
1. 人工栽培
杜鹃兰喜冷凉阴湿环境, 生于山坡林下阴湿处, 以腐殖质土生长良好。人工栽培下, 按栽种密度株行距为6.5厘米13厘米, 利用面积以80%计, 每亩栽6万株, 栽种一年可收种球6万个左右, 收商品球6万个[16]。每个假鳞茎在1年生长期中只能产生1个新的假鳞茎, 繁殖速度极其缓慢, 使人工种植难以规模化进行。杜鹃兰为异花授粉植物, 种子非常细小, 胚只是一团细胞, 在自然条件下很难发育成幼苗。为解决杜鹃兰快速繁育等技术难题, 笔者曾对杜鹃兰的重要生理特性和生态适应性进行了研究, 提出杜鹃兰适宜栽培模式为3年生种栽+腐殖土与田土按l:l混合土+遮光95%+5克/盆的8-6-6型氮磷钾泥炭复混肥。
2. 离体快繁生物技术
毛堂芬等[17]以杜鹃兰的种子和假鳞茎作外植体均诱导获得原球茎及再生植株。杜鹃兰种子在黑暗条件下培养半年后, 极少数萌发形成原球茎;以假鳞茎作外植体时, 原球茎增殖培养基B5+2%白糖+0.1%活性炭的增殖系数可达6~10倍。杜鹃兰假鳞茎和种子均能诱导获得原球茎, 但假鳞茎易采集易诱导。
张明生等[18,19]以假鳞茎为外植体, 在MS+6-BA 2.0毫克, L-1 (单位下同) +2, 4-D 0.5+共生真菌提取物10.0+PVP500.0中进行原球茎的诱导和增殖培养;在1/2 MS+NAA0.5+IBA 0.5+共生真菌提取物10.0+PVP 500.0中进行芽和根的分化及试管苗的生长。来自杜鹃兰的两种内生真菌被分离鉴定为Chromosporium sp.和Cylindrocarpon sp, 这两种内生真菌对微繁有显著效果。
3. 人工种子
张明生等[20]以杜鹃兰原球茎为人工种子的繁殖体, 以4%海藻酸钠+2%Ca Cl2+2%壳聚糖为人工种皮基质, 1/2 MS液体培养基+0.2毫克升-1NAA+0.1毫克L-1GA3+0.5毫克升-1 BA+0.4毫克升-1青霉素+10.0毫克升-1内生真菌提取物+0.3%多菌灵粉剂+0.2%苯甲酸钠+1.0%蔗糖作为人工胚乳成分制作的人工种子, 其萌发率和成苗率最高。
七、结语
关于杜鹃兰的生药鉴定、化学成分、药理作用、人工栽培等方面的相关研究均有一定文献报道, 并且与杜鹃兰相关的一些中药制剂已投放市场。总的看来, 可从以下几个方面加强对杜鹃兰的研究: (1) 在药用植物资源综合利用方面, 应加强对杜鹃兰野生资源的生态保护;同时按照GAP规范要求开展规模化人工种植, 逐步建立标准化、规范化、规模化的杜鹃兰种植基地。 (2) 在生药鉴定方面, 除了传统的性状鉴别、显微鉴别外, 还应引入DNA分子标记技术。 (3) 在化学成分研究方面, 除了杜鹃兰菲类、苷元、黄烷酮类和生物碱等研究成分外, 还应对杜鹃兰的其他化学成分进行系统深入研究, 同时结合药理学研究筛选出有效活性成分。 (4) 在药理研究方面, 应重点深入地展开抗肿瘤、降压、呼吸系统紊乱和过敏性胃肠综合症的药理研究, 并积极地将基因工程、分子免疫学等现代科学技术引入到杜鹃兰研究中。 (5) 在基础研究的同时, 结合新药开发, 研制出安全、有效、稳定、靶向性好的高新制剂, 使产研结合创造出良好的经济效益, 并反过来推动科学研究的发展。
总之, 全面、系统地加强杜鹃兰的研究, 并朝着产业化方向发展, 对保护我国珍稀濒危药用植物资源, 实现自然资源的永续利用, 加快中药与世界医药接轨, 促进我国西部特色产业的发展, 均有着十分重要的科学意义和实用价值。
摘要:对珍稀濒危药用植物杜鹃兰的本草考证、药材性状、化学成分、药理作用、人工栽培等方面的研究进展进行了综述, 暴露了目前研究的薄弱环节, 提出了继续深入研究的方向。
濒危植物 第10篇
金花茶是山茶科山茶属 (Camellia) 金花茶组 (Sat.chrysantha Chang) 植物, 是世界花坛之尊山茶家族中唯一具有金黄色花瓣的茶花新品种, 是培育金黄色茶花品种的优良基因, 被视为花中珍品, 享有“茶族皇后”之美誉。多数种类仅产于广西南部的局部地区, 较为稀有, 因而被视为植物界的“大熊猫”, 堪称“国宝”。
由于受到人们对金花茶的需求, 社会经济的建设发展及金花茶分布区周边社区群众的生产生活活动等因素影响, 金花茶资源面临的形势极为严峻。对金花茶组植物的濒危状况及其造成濒危的原因进行研究, 根据造成原因研究制定出有效的、切实可行的保护对策是十分必要的。
2 金花茶生物学特征
2.1 金花茶的生物学特性
金花茶对气温湿度要求较高, 金花茶多生长在山谷、林下、沟边等具有冬暖夏凉的小气候环境中, 气温在23℃左右, 空气相对湿度在75%以上, 其生长较旺盛。金花茶喜阴, 在平均照度350~650lux的浓荫的林下生长茂盛, 叶较大呈亮绿色。金花茶喜腐植质多的酸性土壤, 它集中分布地区的土壤pH值在4.5~5.5之间, 有机质含量为1.5%~3.0%。
金花茶4~5月叶芽开始萌发, 11月份开始开花, 花期可延续至翌年3月。金花茶一般每年抽梢两次, 春梢叶芽萌动大约在3月上旬, 秋梢叶芽萌动大约在9月上旬。花期依品种不同而有差异, 一般在11月中旬至翌年3月上旬。果熟期在9月下旬至12月中句, 果熟后自然开裂, 种子脱落[1]。
2.2 金花茶的群落学特性
金花茶为常绿灌木或小乔木, 高约为2~5m, 喜生于土山中沟谷边, 属于荫生性植物;金花茶是群落下层的组成植物, 在群落种类组成中属偶见种, 多呈零星集群分布[2]。群落中的优势种主要有:猴欢喜、水石梓、假苹婆、枫香、大节竹、黄杞、香港四照花、肥牛树等, 伴生种有:白颜树、锯叶竹节树、鸭脚木、野牡丹、紫金牛、九节、五月茶、单穗鱼尾葵、金毛狗脊等。
3 防城港市金花茶种类的地理分布状况
3.1 种类
经调查防城港市金花茶组 (Camellia sect.chrysantha Chang) 植物有:金花茶 (俗称普通金花茶) (Camellia chrysantha) 、长柱金花茶 (Camellia chrysantha var longistyla) 、东兴金花茶 (Camellia tunghinensis) 和显脉金花茶 (Camellia euphielia) 3种1变种[3], 为了论述方便, 文中金花茶是指包括以上4个种, 而把金花茶 (Camellia chrysantha) 称为普通金花茶, 以便区别。由于长柱金花茶是普通金花茶的变种, 它们的营养器官非常相似, 难以区分, 只有花形态上有明显区别, 较易掌握。
3.2 面积与分布
防城港市金花茶分布于东经107°43′~108°26′, 北纬21°35′~21°57′, 分布区总面积约1930km2。其中防城金花茶 (包括长柱金花茶变种) 分布最普遍, 近乎遍布防城港市除企沙和光坡两镇以外的所有乡镇的村落, 自然分布海拔3~475m, 总分布面积达1355.3hm2, 种群数量有63.49万株;显脉金花茶和东兴金花茶则分布范围相对狭窄, 特别是东兴金花茶仅在那梭的上岳金花茶自然保护区的核心区偶见几处零星分布, 海拔为132~178m, 其分布总面积不超过52.1hm2, 总数量约2.73万株;显脉金花茶在那梭、那良、马路、东兴、大菉、滩营6个乡镇的各1~2个村屯发现有少量分布, 如那梭的上岳、那冲村, 那良的那伍和民生村, 马路的平丰和大桥, 江平的交东村, 主要集中在上岳金花茶保护区内, 但密度都比较小, 总分布面积约710.1hm2, 种群数量52.06万株左右[3]。
4 防城港市金花茶组植物濒危原因分析
根据多年的调查和观测, 金花茶组植物濒危原因并不是由单一的因素所致, 而是长期受多种因素综合影响的结果。
4.1 人为干扰因素
人为干扰对植物的影响可以说是致命的, 不仅可以直接伤害到金花茶种群, 还会引起群落环境的改变, 从而使得种群不适合生长, 如发生金花茶生境干燥化、乔木层消失等。所以, 对于防城港市内的3种金花茶资源而言, 最大的影响因素其实是人为干扰。伐木、偷挖贩卖、采花采果等等, 不但破坏了金花茶的原生环境, 而且使金花茶种群数量急剧地减少, 很多样地的种群出现断层现象。
4.2 动物与虫害因素
金花茶果为蒴果, 每年11月左右果实成熟, 因种子里油脂含量很高, 在果皮开裂时, 可能被山上的一些小动物如松鼠、山鼠吃掉, 约有50%的种子被偷食。金花茶果的虫害也很严重, 主要受茶果象鼻虫侵害, 虫害率达30%以上, 而受害果的种子饱满率只有20%左右。
4.3 物种自身因素
4.3.1 结实率较低, 产生的种子较少
野生金花茶开花的平均年龄为8年, 生殖周期并不固定。这主要是由于金花茶花生长发育缓慢, 光合作用积累的产物绝大部分用于营养生长, 没有足够的物质来进行生殖生长。虽然成年植株可每年开花, 但是结实率很低, 通过观察, 野外金花茶的结实率只有10%~15%。
4.3.2 生长发育缓慢, 竞争能力低
在金花茶分布的群落中, 郁闭度或盖度都较高。在这种环境下, 金花茶幼苗生长极缓慢, 从幼苗到小树一般要5年以上。而在群落中, 有许多竞争能力较强的植物, 它们与金花茶之间存在着对光照、水资源的不同程度的竞争。由于金花茶发育速度缓慢, 在与其它灌木竞争中很难取得优势地位, 往往导致种群更新困难, 种群数量难以得到有效补充, 使种群密度下降。
4.4 环境因素
4.4.1 温度
温度通常是生物生长的关键因子, 防城港市地处北热带, 气温相对较高, 但是南面濒临北部湾, 北靠十万大山, 全年平均气温21.8℃, 大于等于10℃年积温8100℃ (最高达8163.5℃) , 最热月 (7月) 平均气温28.3℃, 极端最高温38.4℃, 最冷月 (1月) 平均气温12.6℃, 极端最低温-0.9℃, 无气象学上真正的冬天[4]。极端低温和霜冻对植物的开花结果及生长都是很不利的, 而金花茶是热带树种, 难以忍耐零下的温度, 且花期在11月到次年2月, 如果温度太低, 则开花量和受粉结实都会降低, 植株也可能会被冻死。在蓝山北麓的大录、扶隆等地种群年龄结构断层现象十分常见, 稍大一些成年植株, 如4级、5级大树都比较少, 这都是受低温伤害的影响。
4.4.2 光照度
光照度和和金花茶的生长和开花有极其必切的关系。防城港市地处北回归线以南, 太阳辐射强, 气温高, 属温热季风气候, 年平均太阳辐射量为96.8J/cm2, 12月至次年3月较小, 每月为35.0~60.6J/cm2, 9月较多, 为100.0~200.0J/cm2, 年总日照时数1525h[4]。如果上层乔木盖度太大的情况下, 光照在光补偿点以下, 金花茶的光合作用受阻, 营养生长缓慢, 而且植株矮小瘦弱。相反, 上层乔木盖度太小, 对金花茶的生长影响更明显。很多地方, 由于当地居民为了种植肉桂八角等经济树种而把乔灌木都砍伐, 使得乔木盖度非常小, 甚至没有, 环境变得干燥, 金花茶完全暴露在阳光底下, 湿度不够, 叶片发黄、繁殖受阻, 甚至出现各种病症, 种群迅速走向衰退。
4.4.3 湿度 (郁闭度)
金花茶是阴生植物, 所以群落湿度和遮荫对其种群的生长也至关重要。湿度主要受到降雨量和群落郁闭度的影响。整个防城港市的降雨量年平均值为2100~3500mm, 最多年降雨量3088.2mm (1990年) , 最少是1913.1mm (1989年) , 3~10月为多雨季节, 总雨量达2700mm以上, 时有山洪, 7~8月是全年雨量高峰月, 平均降雨量达400~500mm之间, 每年11月到次年2月平均降雨量都在100mm以下[4]。在土壤类型相近的情况下, 群落湿度的差异主要取决于各种群所处样地的郁闭度。郁闭度不仅与湿度有关, 也与群落内的光照有关, 尤其是乔木层的盖度对金花茶的生长影响颇大。
4.4.4 坡度、岩石露头率
坡度、岩石露头率主要是影响种子的萌发, 如果这些环境因素不适宜, 在年龄结构上表现为1级幼苗比较少。坡度较大有利于增大种子的散播范围, 扩大种群的分布空间和占取较多的资源;一定的岩石露头有利于形成可积水的石头缝供金花茶种子发芽, 但裸露率太大, 则土壤层薄且贫瘠, 也不利于种子萌发。
5 防城港市金花茶资源保护对策
金花茶是珍稀濒危植物, 虽然现在人工育种栽培上取得了很多的成果, 但是野外的资源却在不断地减少, 种群面积在迅速减小, 年龄结构很不完整, 处于相当不稳定的状态, 若不能很好地加以保护, 终将导致遗传多样性的丧失和濒危程度的增加。
在保育措施上, 最根本的应该保护金花茶及其原生环境。迁地保护只能是作为一种应急的辅助保护措施, 未能有效的保护金花茶的原生环境。
5.1 加强各种恢复植被的措施, 保护好金花茶的生境
金花茶是一种耐荫性的树种, 喜生于沟谷隐蔽的乔木林下湿度大、光照少的环境。因此, 要保护好乔木层, 对于已砍伐乔木的地方要加以恢复, 以保持其需要的湿度和荫蔽度, 对金花茶密集地区实施重点管护, 防止人为的破坏, 组建广泛的金花茶管护网络。
5.2 扩大金花茶保护区范围, 进行就地保护
在上岳金花茶保护区现有的范围上进行面积的扩增, 把马路、江平、那良、扶隆等金花茶分布较多而人为破坏严重的地区归入保护区管辖范围;把属于农民的山林征收回来, 进行圈地保护, 针对金花茶分布比较多的地区, 适当迁徙居民, 减少人和牲畜的活动影响。
5.3 依据有关法律法规, 制定好保护措施, 加强打击力度
完善各种相关的法律法规, 有针对性地对各种破坏现象进行惩处。加强巡逻检查, 制定相应的法规和措施来保护金花茶有限的资源, 对于砍伐、挖掘、贩卖金花茶等违法行为给予严厉打击, 促进金花茶资源的保护工作。
5.4 加大宣传力度
在农村地区加大对金花茶保护的宣传力度, 积极开展有关金花茶资源及其生态环境的宣传教育工作。让当地的居民自觉的保护金花茶, 认识到金花茶保护的重要性, 只有当地居民真正行动起来, 保护工作才能真正生效。
5.5 发展金花茶产业, 加强人工栽培育种
发动当地群众进行金花茶栽培育种, 在当地发展金花茶商品产业, 改善农民的生活状态和就业问题, 让他们的注意力从山上转移出来, 摆脱原始的“靠山吃山”的心态, 从而保护金花茶的原生环境和自然资源不再遭受破坏。
摘要:对金花茶组植物的分布状况进行了调查, 指出了防城港市分布金花茶组植物有3种1变种, 面积约2117.5hm2。分析了造成濒危的原因:包括人为干扰;动物吃掉种子和害虫危害种子;物种自身特性及环境因素。根据实际, 提出了有效的、切实可行的金花茶资源保护对策。
关键词:防城港,金花茶,濒危原因,保护对策
参考文献
[1]广西区环保局, 广西植物研究所.金花茶彩色图集[M].南宁:广西科学技术出版社, 1992.
[2]苏宗明.金花茶组植物种群生态的初步研究[J].广西科学, 1994, 1 (1) :31~36.
[3]黄瑞斌, 和太平.广西防城港市金花茶组植物资源及其保育对策[J].广西农业生物科学, 2007 (26) :32~37.
濒危植物 第11篇
1 自然概况
峰源乡位于莲都区西南, 总面积18 000 hm2, 其中耕地面积1 832 hm2, 林业用地12 940 hm2, 辖20个行政村, 53个自然村。年平均气温12℃, 极端最高温30℃, 日平均气温低于0℃的有41 d;年降水量2 069.5 mm;年平均相对湿度87%;全年无霜期280 d;年平均日照时数1 098 h, 日照率40%。土壤类型为红壤和黄壤, 红壤分布于600~700 m以下的低地丘陵, 黄壤分布于600~700 m以上的中低山地。
2 峰源乡珍稀濒危植物和国家保护植物资源
根据《中国植物红皮书》 (第一册) 和《国家重点保护野生植物名录 (第一批) 》, 莲都区峰源乡珍稀濒危植物及国家保护植物共有18种 (表1) [1,2,3], 隶属于12科15属, 其中裸子植物2科3属4种, 被子植物10科12属种。珍稀濒危植物有短萼黄连、八角莲、黄山木兰、银钟花和短穗竹等;国家重点保护野生植物有南方红豆杉、榧树、野荞麦、樟树、花榈木等;既是珍稀濒危植物又是国家重点保护野生植物的有华东黄杉、长叶榧、鹅掌楸、厚朴、凹叶厚朴、钟萼木、野大豆和香果树等8种。
3 珍稀濒危植物和国家保护植物致濒原因
3.1 人为原因
这是造成植物濒危最主要的因素, 由于许多植物具有较高的经济、药用价值或特殊用途, 当地居民为追求利益, 采用毁灭性的手段开发, 使资源趋于枯竭, 最终导致物种灭绝。如药用价值较高的短萼黄连、八角莲等已处于濒危的境地。
3.2 植物本身原因
有些珍稀濒危植物及国家保护植物由于自身的繁殖力和迁移力低下, 导致种群年龄结构老化, 更新困难, 植株数量逐渐减少, 如厚朴、凹叶厚朴、鹅掌楸等。
3.3 其他原因
由于人们生产活动频繁, 导致环境污染, 使一些珍稀濒危植物及国家保护植物的生存环境逐渐恶化, 退化的生态条件不能使其正常生存和繁殖, 如钟萼木、香果树等。
另外, 由于长期的林业采伐及周围居民的乱砍滥伐, 破坏了原有的生态平衡, 植物资源受到严重的威胁, 造成物种多样性减少、水土流失等一系列问题, 使一些珍稀濒危植物及国家保护植物生存范围缩小, 如樟树、花榈木等。
4 珍稀濒危植物和国家保护植物保护对策
4.1 大力宣传, 强化保护意识
可利用广播、电台、报纸等形式, 向广大群众大力宣传、教育有关野生保护植物对生态环境与人类生存的相关性、重要性, 提高各级领导和群众的认识水平, 使其明确保护珍稀濒危植物保护的目的, 自觉遵守和严格执行相关法律、法规, 使人们自觉地形成和增强保护资源的思想意识。同时, 有关部门应完善珍稀濒危植物和国家重点保护植物保护政策和行动计划, 认真制定相关法规、条例和管理办法, 尤其要制定地方级的珍稀濒危植物保护政策、法规和行动计划, 促使珍稀濒危植物保护法制化。
4.2 建立珍稀植物种群资源档案
对数量少的物种, 如钟萼木、香果树、南方红豆杉等应采取挂牌保护措施, 建立野生珍稀植物和国家重点保护植物的种质基因库, 保护种子和各种繁殖体, 以适应野生植物保护工作发展的要求[4]。
4.3 做好就地保护和迁地保存, 加强引种驯化与人工栽培
要拯救和保存这些野生保护植物及其自然群体, 只搞就地保护是不够的, 还必须进行迁地保存, 并进行引种驯化, 尤其是经济价值较高的种类如短萼黄连、八角莲、厚朴等, 通过人工繁殖和规模栽培, 不但可使这些野生保护植物得以保护和发展, 而且还会产生一定的经济效益, 如培育短萼黄连、八角莲等栽培种, 以增加经济收入。
参考文献
[1]中华人民共和国国务院.国家重点保护野生植物名录 (第一批) [J].植物杂志, 1999 (5) :4-11.
[2]国务院环境保护局, 中国科学院植物研究所.中国珍稀濒危保护植物名录[M].北京:科学出版社, 1987:1-96.
[3]傅立国.中国植物红皮书——珍稀濒危植物[M].北京:科学出版社, 1991:1-187.
濒危植物范文
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