金毛狗(Cibotium barometz),又名金毛狗脊,为蚌壳蕨科(Dicksoniaceae)金毛狗属(Cibotium)的蕨类植物[1]。该种植物不仅是我国典型的单科种植物[2],还是历史悠久的药用植物,其根状茎可长年采收入药,具有通血脉、利关节、强腰背、壮筋骨、治顽痒等多种功效[3];而且,因其密被金黄色绒毛的根状茎形似一只活泼可爱的绒毛玩具狗,再加上它有着四季常绿、雅致清新的大型羽状叶,所以又是十分奇特的观赏植物[4]。由于其野生资源已经处于濒危状态,因此被列入了国家二级保护植物和限制出口物种名录[2]。
尽管有关金毛狗的研究报道较多,但多集中在化学成分分析、遗传多样性、配子体发育和产品开发方面[5~8],有关濒危原因探讨的研究还未见报道。为了给进一步做好该物种的资源保护和合理利用工作提供更多的基础资料,我们对重庆市金毛狗的濒危原因进行了较为全面的调查与分析,并在此基础上提出了相应的保护对策。
1 调查方法
1.1 资料收集与分析通过相关资料的收集与分析,不仅可以了解金毛狗的生物学和生态学特性,还可以了解整个重庆市的金毛狗分布概况,从而为调查地点的确定提供相应的依据。
1.2 访谈调查通过访谈调查主要可以解决两个问题:一是把调查地点落实到具体的村社、或林场的工区(小班);二是了解当地金毛狗分布的历史、现状及其影响因素。调查对象主要是当地的中草药采集和销售人士、林业技术人员以及学校的生物教师。
1.3 实地调查 实地调查时,我们就根据资料分析与访谈调查所确定的地点范围进行仔细搜索,发现金毛狗后,就逐一调查并记录它们的植株数量、生活环境、更新情况和保护状况等相应的数据和资料。
1.4 实验总结为了更全面和准确了解金毛狗的生物学和生态学特性,我们对其进行了3年多的引种驯化对比实验和生长发育观察,从中获得了许多直接的资料和数据。
2 结果与分析
2.1 金毛狗的生物学特性通过实地观察和资料分析可以知道,金毛狗为多年生灌木状的大型蕨类植物,植株高度可达2~3m,其根状茎平卧、粗大,端部上翘而露出地面;在根状茎上密布着较为纤细的须状不定根,成熟的根状茎上还能产生数量很少的孽芽(习惯上称为“旁孽”);大型三回羽状叶簇生于根状茎顶端,叶柄长可达1.2m,幼叶拳卷,密被金色绒毛,极为美观;它的孢子囊群生于末回裂片背面边缘,囊群盖由坚硬的两瓣组成,孢子成熟时囊群盖开裂,形如蚌壳,蚌壳蕨科因此得名;金毛狗的自然繁殖有孢子繁殖和旁孽繁殖两种方式。
2.2 金毛狗在重庆市的分布概况及变化趋势根据访谈调查和资料分析结果,我们了解了金毛狗在重庆市的分布概况及变化趋势:在20世纪50年代因“大办钢铁”而大面积毁坏森林以前,现属重庆市范围的各个区、县中,除主城区外的其他区、县在当时都有或多或少的金毛狗分布;后来随着大面积森林的破坏,金毛狗的数量急剧减少,特别是改革开放后,随着人们生活水平的不断提高和市场经济的迅速发展,人们对金毛狗的需求量也越来越大,从而形成了需求量越大价格就越高、价格越高就导致私挖乱采的人越多、私挖乱采的人越多金毛狗数量就越少、金毛狗数量越少价格就更高、私挖乱采的人又会更多的恶性循环,这样的结果不仅导致重庆市大多数区、县的金毛狗已经销声匿迹,就是残存下来的数量很少的金毛狗种群也随时都有惨遭挖掘的危险,这也是导致金毛狗处于濒危状态的主要原因之一。
2.3 金毛狗的种群组成与生活环境根据实地调查结果,重庆市金毛狗的种群组成与生活环境概况如表1所示。
从表1结果可以看出,在本次调查的10个金毛狗种群中,只有3个种群的个体数量在10株以上,但最大的种群发表论文网也只有28株,最小的种群则只有两株。根据相关的研究成果来看,由于它们的种群规模普遍较小,其自然生存的时间很难超过50年[9]。再从各个种群的更新情况来看,尽管金毛狗的自然繁殖方式有孢子繁殖和旁孽繁殖两种方式,但由于孢子繁殖在经历配子体和孢子体两个阶段时,容易受到许多自然和人为因素的影响而导致繁殖失败[10];同时,金毛狗自然产生的旁孽数量也是很少的,并且,旁孽繁殖的本质只是无性系遗传物质的转移而不能产生有益变异[11]。因此,这些金毛狗种群的自然更新状况是很不乐观的,这样的结果就必然会给种群的延续造成巨大的威胁,所以也是造成金毛狗濒危的原因之一。
从生活环境来看,在10个调查种群中,全部都生长在溪边或沟边的以阔叶植物或慈竹(其中一个种群为方竹)成分为主的杂木林中。因为这些杂木林不仅可以给金毛狗提供荫蔽、湿润的环境条件,更重要的是其丰富多样的枯落物保证了土壤腐殖质的原料来源。再从土壤条件来看,10个调查种群都是富含腐殖质的轻壤土或沙壤土,这样的土壤是综合性能最好的土壤之一,说明金毛狗对土壤条件的要求是很高的。由于金毛狗赖以生存的杂木林属于经济效益低下的“低效林”,是被改造为具有更高经济效益的人工林的对象,因此,当这些杂木林都被改造为人工林后,依附其中的金毛狗的命运也就可想而知了。再从人为环境来看,10个调查种群中,只有1个处于交通方便、但保护状况很好的保护区中,其余都处于交通不便、甚至于人迹罕至的地方。这就说明:原来那些交通方便的金毛狗种群已经被挖掘殆尽,只有那些交通不便或保护严密而挖掘成本太高的种群才得以侥幸保存下来,但随着交通事业的迅速发展,如果没有切实有效的保护措施,它们被挖掘的命运也将不可避免。表1 重庆市金毛狗的种群组成与生活环境概况
2.4 金毛狗对环境的适应能力根据适者生存的原则,金毛狗对环境适应能力的大小也决定着它们的生存能力。通过引种对比实验是了解它们对陌生环境适应能力的有效方法之一[12]。本次实验结果如表2所示。表2 金毛狗引种驯化对比实验结果从表2结果来看,金毛狗对土壤和光照条件的适应能力较差,只有在富含腐殖质的土壤上和遮阴60%以上的光照条件下才能生存;尽管对空气湿度的适应能力比土壤和光照条件稍强,但随着空气湿度的减小,其引种成活率和生长状况都明显下降和变差。
2.5 濒危原因分析 综合分析以上调查结果,我们认为,导致重庆市金毛狗濒危的主要原因可以初步归结为以下几个方面。发表论文网
2.5.1 植株根系不发达由于金毛狗是树状蕨类植物,其地上部分比普通蕨类植物要高大得多,因而需要消耗的水分和无机营养也比普通蕨类植物要多得多,而担负植株水分和无机营养供给的地下部分却和普通蕨类植物一样,是柔软纤细、入土很浅的不定根,这种根系的吸收和运输能力都十分有限,它们对金毛狗植株的生存能力显然是一种先天的限制。
2.5.2 自然更新效率低根据前面“2.2”项中的结果和分析可以知道,自然更新效率低下也是金毛狗主要的濒危原因之一。
2.5.3 环境适应能力较差从自然分布区域来看,由于金毛狗属于广布种,因此其对温度条件的适应能力应该是较强的。但由于其对土壤和光照条件的适应能力较差,从而影响了它们对整体环境的适应能力。这样,尽管金毛狗分布范围广,但种群却少而小,且零星分散、相互隔离。而这样的分布格局是不利于种群生存和繁衍的[9]。
2.5.4 适生环境受破坏虽然环境适应能力较差对金毛狗的生存和繁衍存在一定的威胁,但和人类对其适生环境的破坏相比,其威胁程度又要轻微得多。因为人类对环境的破坏已经不仅只是威胁着这些适应能力较差的野生生物的生存和繁衍,而且连适应能力无比强大的人类自己的生存和繁衍也受到了相应的威胁。因此,它对金毛狗生存和繁衍所存在的威胁作用是无法估量和巨大无比的。
2.5.5 人类对植株的私挖乱采在前面的“2.3”项中已经述及,由于金毛狗有着较高的经济价值,再加上相应的宣传、保护和管理等工作明显滞后,从而导致其极易遭受私挖乱采的严重破坏,这也是造成金毛狗濒危最直接和最主要的原因。
3 保护对策
通过本次调查与分析,我们不难发现,造成重庆市金毛狗濒危的主要原因,除了本身的内在因素外,更重要的是人类对其自然资源的掠夺性采掘以及对其生存环境的肆意破坏。针对这种情况,我们提出了以下几个方面的保护对策。
3.1 加强宣传,增强意识由于金毛狗大多分布于经济和文化都比较落后的林区或山区,当地百姓对珍稀濒危植物的保护意识较为淡薄,往往会为了眼前的经济利益而对它们进行肆意采掘或破坏其生存环境。为了减少、甚至杜绝这种现象的发生,相关的管理部门就应该广泛发动、加强宣传,增强当地百姓对珍稀濒危植物的保护意识,打牢珍稀濒危植物保护的群众基础,真正发挥广大群众在此工作中不可替代的巨大作用。
3.2 加大投入,强化保护一方面是增强普通百姓对稀濒危植物的保护意识需要一个循序渐进的过程,另一方面,也不可能让每个百姓都具备这样的自觉性。因此,在加强宣传、增强意识的同时,加大投入、强化保护也有着不可替代的重要作用。发表论文网
3.3 科学开发,合理利用珍稀濒危植物的保护和利用是辨证统一的,保护的最终目的就是为了实现对它们的可持续利用[13]。要想达到这个目的,就必须在强化保护的基础上进行科学的开发和合理的利用,这就要求相关部门应该通过引导市场消费、扩大资源再生、提高资源利用效率等途径把植物保护和资源利用有机地结合起来,从而真正实现对珍稀濒危植物的有效保护。
3.4 严格执法,惩前毖后由于自然空间的开放性和人们认识水平的差异性,在重庆市乃至全国范围内,发生肆意破坏珍稀濒危植物的违法事件是在所难免的。这时,为了惩前毖后、警示后人,相关管理部门对这类事件就应该严格执法、依法重处。