连城自然保护区兰科植物干扰类型及影响分析.pdf
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1、-90-2023年第08期总第661期兰科植物是植物保护中的“旗舰”类群1,由于人类活动范围不断扩大,使得适宜兰科植物生长的区域逐渐缩小。人类趋于利益对野生兰科植物滥挖盗采,加之部分兰科植物自身遗传因素限制繁殖等原因,导致不少兰科植物处于濒危状态。全世界所有的野生兰科植物均被列为野生动植物濒危物种国际贸易公约(CITES)的保护范围,兰科植物占濒危野生植物的90%,故对其的保护迫在眉睫2-4。为保护兰科植物,促进兰科植物种群的增长,许多专家和学者对兰科植物做了大量的调查研究,初步掌握了我国兰科植物的种类、分布情况5。陶公泯6对云南大围山自然保护区内兰科植物的多样性和垂直分布格局进行了调查,研究
2、发现云南大围山自然保护区野生兰科植物生长在海拔2252 365 m的垂直分布带上,海拔1 0001 500 m段分布兰科植物种类最多。马占宝等7对玛可河兰科植物多样性及药用部位进行了调查研究,发现玛可河共有兰科植物9属9种,入药部位以全草和根类为主。叶超等8对贵州省野生兰科植物的分布和保护现状做了调查分析,发现贵州省野生兰科植物多样性丰富,基本受到较全面的保护,但仍有部分物种没有受到保护,且受威胁程度严重。韦艺等9对广西河池市野生兰科植物资源的分布与生境进行调查,结果表明:广西河池市野生兰科植物共有61属184种,主要以地生和附生为主。兰科植物资源调查类的研究较多,分布状况也基本摸清,同时对兰
3、科植物受保护程度和保护方式也进行了讨论,但野生兰科植物的生长目前受人为活动的影响程度以及放牧是否对兰科植物的生长和繁殖构成威胁,这些都无具体的调查和监测研究。甘肃连城自然保护区属祁连山东段兰科植物的集中分布区之一,也是甘肃省兰科植物保护的关键地区之一10。为促进和提升保护区内兰科植物及其生境的保护,在深圳市质兰公益基金会的资助支持下,甘肃连城国家级自然保护区管理局于2019年开展了较为全面的兰科植物资源及其生境的保护工作,分析不同干扰因素对兰科植物种群的影响程度,并提出保护对策,为开展兰科植物的针对性保护工作提供依据。连城自然保护区兰科植物干扰类型及影响分析郁万达,蔡万旭,杨霁琴,满自红,李小
4、刚,付殿霞,李文涛,杜小发,陈昊(甘肃连城国家级自然保护区管理局,甘肃 永登 730300)摘要:甘肃连城自然保护区属祁连山东段兰科植物集中分布区之一,也是甘肃兰科植物保护的关键地区之一,为促进和提升保护区兰科植物及其生境的保护,在现有保护措施的基础上,在兰科植物集中分布区域布设了3个固定监测样地,通过现场调查和红外相机监测获取基础监测数据,分析整理出兰科植物受到的干扰类型及程度,并提出相应保护对策,为开展兰科植物的针对性保护工作提供依据。关键词:兰科植物;植物监测;干扰类型;影响;连城自然保护区中图分类号:Q143文献标识码:A文章编号:1003-6997(2023)08-0090-06作者
5、简介:郁万达,硕士,林业工程师,主要从事动植物保护研究。E-mail:收稿日期:2023-04-10-91-研究区概况甘肃连城国家级自然保护区位于甘肃省兰州市永登县西部连城镇,属于祁连山东南部冷龙岭余脉山地。保护区总面积47 930 hm2,主要保护对象为天然青杄和祁连圆柏等森林生态系统及其野生动植物。保护区内最低海拔1 870 m,最高海拔3 616 m,具有明显的温带大陆性气候特征,年平均气温7.4,年平均降水量419 mm,主要集中在69月11。连城自然保护区内分布有丰富的植物资源和多样的植被类型12,现分布有兰科植物19属36种,分别占甘肃省兰科植物属和种数的43.9%和37.9%11
6、,13。其中,分布数量最多的兰科植物为对叶兰,其次是小斑叶兰、火烧兰,小红门兰、羊耳蒜、二叶兜被兰、角盘兰、绶草、原沼兰、一叶兜被兰、卵唇盔花兰、密花兜被兰等也有分布,但数量较少11。研究方法2.1 样地选择及样方设置样地选择在兰科植物分布比较集中的区域或能代表保护兰科植物生长环境的区域,根据保护区兰科植物分布特征,样地布设在A沟、B沟、C沟,共计3个样地。在每条沟选择兰科植物分布较为集中的一块50 m100 m的区域作为兰科植物固定监测样地,将样地分为50 m50 m的2个调查样方,其中一个样方为开放样方,不设置围栏;另一个样方设置围栏,为封闭样方。每个调查样方内根据兰科植物分布情况设置3个
7、5 m5 m的监测小样方,监测小样方四角用木桩及棉线做标记,并为每个小样方进行编号。为尽量保证2个调查样方内监测样方中兰科植物种类、数量、生境的一致,在封闭样方内选择1个监测小样方作为监测小样方对照。因此,在一个样地内有4个监测小样方,3个在开放样方,1个在封闭样方内。2.2 监测方法2.2.1现地调查根据监测内容及监测目的,对监测小样方进行现地调查,主要调查内容包括以下几方面:一是生境调查,对监测小样方的生境、海拔、坡向、盖度、郁闭度、伴生植物等进行记录;二是灌木调查,监测小样方内灌木种类、数量、高度及盖度等;三是草本调查,监测小样方内草本植物种类、株数、平均高度、盖度等;四是兰科植物植株个
8、体监测,对监测小样方内分布的兰科植物进行定株定点(网格定点)监测,即以小样方的西南角定桩为原点,相邻的两边为坐标轴,记录每一株兰科植物的横坐标和纵坐标,用固定标签进行植物定位。定期对标签进行复位,并记录个体数、休眠或死亡个体数,用损失个体数量与总植株个体数量的比值计算损失率,表示兰科植物个体损失情况。2.2.2红外相机监测每个监测小样方外围寻找合适位置和角度安装1台红外相机对干扰因素进行监测,相机视野中要能观察到小样方内的情况。每个样地内布设4台红外相机,其中3台在开放样方,1台在封闭样方内。此次研究使用型号为东方红鹰E3H的红外相机,设置为24 h全天候监测,红外感应敏感度高,相机被触发启动
9、后间隔1 s连拍3张,随即启动视频录像模式,视频时长设置为10 s。2.3 数据处理兰科植物采取定株定点的监测方法,定期对标签进行复位,记录个体数、休眠或死亡个体数,用损失个体数量与总植株个体数量的比值计算损失率,表示兰科植物个体损失情况。以监测小样方为统计单位,分别整理出2021年79月、2022年79月的调查数据,统计出损失株数及各损失原因下的损失株数,进行数据对比。红外相机自2021年6月24日开始全面启动监测,目前为止监测数据截止到2022年5月25日。1个物种(或人)进入小样方1次视为1次干扰,统计出每个物种的干扰次数,分析该小样方的主要干扰因素。结合红外相机数据和小样方调查数据,计
10、算样方内兰科植物损失情况及干扰频次,对比分析兰科植物的干扰因素及影响类型。结果与分析3.1 兰科植物固定样地基本生境兰科植物固定样地主要分布于沟谷林下,海拔2 2602 350 m,坡度平缓,不超过10,样地森林生境类型为青杄红桦林群落,伴生有冬瓜杨、山杨等树种,郁闭度为0.50.6,青杄为优势树种,胸径最大为45 cm,灌木主要有唐古特忍冬、鲜黄小檗、银露梅和蔷薇属植物,草本植物盖度在0.50.6,以蕨、小窃衣、披碱草、卵叶韭、舞鹤草等为主要草本植物。土壤类型为灰褐土。样地生境为保护区兰科植物典型生境。资源环境-92-2023年第08期总第661期3.2 样地内兰科植物物种分析3个样地的物种
11、统计结果显示(表1),C沟样地内兰科植物种类和数量均比较多,其次是A沟,B沟兰科植物种类和C沟数量一致,但个体数量较少。样地内总共监测记录14种兰科植物,其中小斑叶兰、对叶兰、二叶舌唇兰在A沟、B沟、C沟3个沟的样地中均有分布,且分布的样方数量也较多;火烧兰、羊耳蒜、二叶兜被兰、蜻蜓舌唇兰4种兰科植物在2个样地内有分布,其中火烧兰和二叶兜被兰分布的样方位点较多;仅在1条沟内的1个小样方内有分布的兰科植物为凹舌掌裂兰、原沼兰、北方鸟巢兰、山西杓兰、高山鸟巢兰、尖唇鸟巢兰。3.3 样地兰科植物损失情况及干扰监测结果3.3.1A沟固定监测样地监测结果该样地共设置4个监测小样方,编号分别为1-01、1
12、-02、1-03、1-04,其中1-01为封闭样方中设置的监测小样方,1-02、1-03、1-04为开放样方中设置的监测小样方。通过整合分析监测小样方中红外相机监测数据和现地调查数据(表2),1-01小样方共有兰科植物12株,损失5株,均为自然死亡,损失率为41.67%;1-01小样方总共受干扰20次,其中人为活动干扰17次,野生动物干扰1次,放牧干扰2次,主要干扰因素为人为活动干扰,占总干扰次数的85%。1-02小样方共有兰科植物51株,损失1株,为非自然死亡,损失率为1.96%;1-02小样方总共受干扰47次,其中人为活动干扰9次,野生动物干扰25次,放牧干扰13次,主要干扰因素为野生动物
13、活动干扰,占总干扰次数的53.19%,放牧次之,占总干扰次数的27.66%,人为活动占总干扰次数的19.15%。1-03小样方共有兰科植物17株,损失12株,损失率为70.59%,其中非自然死亡1株,损失率为5.88%,自然死亡11株,损失率为64.71%;1-03小样方总共受干扰87次,其中人为活动干扰11次,野生动物干扰21次,放牧干扰55次,主要干扰因素为放牧,占总干扰次数的63.22%,野生动物活动次之,占总干扰次数的24.14%,人为活动占总干扰次数的12.64%。1-04小样方共有兰科植物32株,损失2株,损失率为6.26%,其中非自然死亡1株,自然死亡1株,损失率均为3.13%;
14、1-04小样方总共受干扰172次,其中人为活动干扰24次,野生动物干扰58次,放牧干扰90次,主要干扰因素为放牧,占总干扰次数的52.33%,野生动物干扰次之,占总干扰次数的33.72%;人为活动占13.95%。综上,4个监测小样方中,1-03小样方兰科植物植株损失率最高,1-01、1-04、1-02损失率逐渐降低,虽1-01封闭小样方损失率较高,但均为自然死亡损失;1-04小样方受干扰程度最大,1-03、1-02、1-01受干扰程度依次递减。1-01小样方为封闭样方,主要干扰因素为人为活动,受干扰程度较其他3个开放小样方轻。开放样地中的小表1固定样地内兰科植物物种组成样地位置属数种数样地内兰
15、科植物个体数A沟69263B沟7857C沟58590总计1114910表2A沟样地调查及干扰监测结果样地编号植物调查情况干扰监测情况总数(次)损失数总数(次)干扰因素非自然损失(次)自然损失(次)非自然损失率(%)自然损失率(%)人为活动频次(次)/占比(%)野生动物活动(次)/占比(%)放牧(次)/占比(%)1-011205041.672017/85.001/5.002/10.001-0251101.960479/19.1525/53.1913/27.661-03171115.8864.718711/12.6421/24.1455/63.221-0432113.133.1317224/13.
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