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深读周刊▪调查丨从紫点杓兰到“华北物种基因库”

媒体:原创  作者:河北省林业和草原局
专业号:河北省林业和草原局 2024/7/10 8:58:24

文章来源:河北日报 | 发表时间:2024-07-08

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6月14日,省林科院自然保护地研究所工作人员在河北小五台山国家级自然保护区开展珍稀濒危野生植物资源调查时,发现多处濒危物种紫点杓兰的野生分布,其中最大一处500余株,这是小五台山区域首次发现紫点杓兰较大野外种群。

河北小五台山国家级自然保护区是华北唯一未开发的生态净土,也是华北现存自然植被最完整的地区之一,有“华北物种基因库”的美誉。紫点杓兰较大野外种群的发现,正是小五台山生态保护成果的缩影。

6月28日,在河北小五台山国家级自然保护区拍摄的国家二级保护野生植物紫点杓兰。河北日报记者 李冬云 摄

500余株大规模集中分布十分罕见

6月28日8时,河北小五台山森林生态系统国家定位观测研究站。

记者随省林科院自然保护地研究所所长李联地率领的3人调查小队,从山涧口沟进山,二次回访调查6月14日发现的濒危物种紫点杓兰。

车行驶了十几分钟,便没有了路,调查小队开始登山。起初,记者随调查队员们走在一条羊肠小路上,但一个小时后,这条路没有了,需要拨开树枝,荡开野草,开辟出一条路前行。

随着海拔升高,坡度变陡,身边的植被也在发生变化。起初是遮天蔽日的密林,接着是灌木丛,两个多小时后,灌木渐稀,调查小队开始在过膝深的草甸中“之”字形前进。

“就快要到了,我们所在位置距离紫点杓兰海拔高差还有100米。”李联地看了看海拔坐标定位仪。当初发现时,调查小队对紫点杓兰的位置做了海拔和经纬度记录。

终于,在海拔2300多米的林缘草甸交接地带,记者和调查队员们找到了藏于小五台山深山秘境的“国宝”兰花——紫点杓兰。

紫点杓兰,是兰科杓兰属,国家二级保护野生植物,高15厘米至25厘米,生于海拔500米—4000米的林下、灌丛中或草地上。因为植株矮小,又和其他花草混在一起,从远处看,它们并不起眼。

6月28日,河北小五台山国家级自然保护区,省林科院自然保护地研究所调查小队成员徒步上山,开展珍稀濒危野生植物资源调查。河北日报记者 李冬云 摄

6月中下旬,正是紫点杓兰的花期。紫点杓兰花开正盛,也正是对它进行野外调查的好时机。

紫点杓兰最独特的是花。它的花呈白色,带有淡紫红或淡褐红色斑。花型奇特,上下两片花瓣如同一个带盖的小口袋,两侧两片对称的花瓣如同一对翅膀,这一花型还有一个浪漫的美称——“仙女的拖鞋”。

这一次紫点杓兰野外调查是直奔确定目标而去的,但6月14日的初次发现,是峰回路转的意外之喜。

那天,为了寻找紫点杓兰,从上午到中午,李联地和副所长赵玉芬、调查队员张树梓三人在山中低头寻找了5个多小时,却一无所获。下午1时多,他们顶着大风,疲惫地走在回程路上。

“紫点杓兰!”张树梓眼前一亮,惊喜地高喊出来。

“前面还有!”赵玉芬当时离张树梓十几米远,她往前方不远处望去,又发现了更多。

“好大一片!”李联地摸清紫点杓兰分布范围后,不禁惊呼。

这个紫点杓兰野生种群,集中分布在长约50米、宽约20米的坡面草甸上,经过抽样调查,估计有500余株。

顿时,调查队员们都不累了。为庆祝这意外的收获,他们特地在晚饭时加了鸡腿。

“过去,紫点杓兰在河北小五台山国家级自然保护区只有几株、十几株的零星发现,像这次发现如此大规模的野外种群集中分布,在国内非常罕见。”李联地解释。

这片较大面积的紫点杓兰分布地,被河北小五台山森林生态系统国家定位观测研究站确立为新的长期调查观测样地。

目前,调查队员们初步摸清了紫点杓兰种群的数量、伴生植物种类,以及所处生境的海拔、坡度、坡向、土壤、温湿度等条件。

6月28日,省林科院自然保护地研究所所长李联地在实地调查中拍摄紫点杓兰。河北日报记者 李冬云 摄

“绿色”正往更高海拔推进

尽管是二次回访调查,53岁的李联地依然非常兴奋,登山时遥遥领先,一路上向记者介绍见到的手参、金莲花等保护植物,像介绍自家孩子一样,熟络中带着自豪。

对于紫点杓兰,他还要“特别关照”。

他拿出授粉毛笔,伸进紫点杓兰花瓣的“小口袋”里,轻轻搅几下,帮助兰花授粉。

紫点杓兰是雌雄同株,但因为花型独特,授粉昆虫不易进入花的“小口袋”,因此自然授粉率很低,这是紫点杓兰很少能在野外大规模生存的原因之一。

而且,研究人员还发现,紫点杓兰和生长地土壤中的某些微生物可能存在伴生关系,在没有这些微生物的环境中,紫点杓兰的种子很难萌发。

紫点杓兰对生长环境的要求也堪称严苛,只有充足的水分供应、排水良好的土壤、足够大的昼夜温差、空气湿度大且空气流通等条件同时满足,方可生长良好。

“可以说,能够在河北小五台山国家级自然保护区发现紫点杓兰较大的野外种群,和自然保护区良好的生态环境密不可分。”李联地说。

河北小五台山国家级自然保护区,地处太行山、燕山、恒山三山交会处,位于张家口市蔚县、涿鹿县南部山区。

保护区始建于1983年,2002年经国务院批准晋升为国家级自然保护区,规划总面积28662.64公顷。

这里的森林生态系统完整而典型,几乎包括了华北区域内所有的天然林类型,植被垂直分布带谱是华北地区的典型代表。

自然保护区实行连续全年全域封山措施,禁止一切单位或个人随意进入自然保护区开展非法砍伐、放牧、狩猎、捕猎、采药(采摘)、登山、开垦等活动。因教学科研等目的需要进入的人员,需要自然保护区管理机构批准。

这样的管理办法,让河北小五台山国家级自然保护区成为目前华北唯一未开发的生态净土。

2010年,为了更好地观测小五台山区域的生态系统,研究小五台山森林生态系统对气候的影响及水文变化规律,为国家相关建设提供数据和理论支撑,经原国家林业局批复,省林科院和河北小五台山国家级自然保护区管理中心合作建立了河北小五台山森林生态系统国家定位观测研究站。

6月28日,在河北小五台山国家级自然保护区拍摄的国家二级保护野生植物紫点杓兰。河北日报记者 李冬云 摄

这是河北最早的一个森林生态系统定位观测的“国家站”。

十余年间,河北小五台山森林生态系统国家定位观测研究站在小五台山加装了大量观测设备,包括测流堰、森林梯度观测塔、树木茎流测量系统、土壤饱和导水率测量系统等,划定300余块观测样地,每年调查人员有100多天在站工作,采集了大量水、土壤、气象、生物资源的一手数据。

十几年,对于林业监测,是一个很小的时间段。李联地从数据中看到更多的不是变化,而是不变。

“许多森林生态基础数据的变化并不大,这恰恰说明小五台山地区的森林生态系统处在非常稳定的状态。”李联地说。

在小五台山上,记者偶尔会经过野猪拱过的地方,露出黑色的土壤。

李联地在一处被破坏的土层剖面前,指给记者看,表层10厘米,是一层厚厚的地表种子库,向下几十厘米都是养分充足的草甸土。

这样肥沃的土壤,是保持小五台山地区生态稳定的基础。

在保持生态稳定的同时,自然保护区也在发生一些积极的变化。

河北小五台山国家级自然保护区管理中心党委副书记郑斌,分管保护区的科研监测和资源保护工作。

在自然保护区工作30余年,郑斌感触最深的变化,是小五台山的“绿色”正在往更高海拔推进。

“过去海拔2200米以上都是草甸,现在2200米—2300米之间的山体大部分已经被灌木覆盖,2400米以上才是草甸。”郑斌说,多处早些年曾裸露岩石的山顶,如今“已经长出了小树”。

今年春天,李联地来小五台山做野外调查时,还邂逅了一群国家一级保护野生动物白肩雕。

“有二十多只,落在山脚下的一片田埂里,我们的车最近时离它们只有十几米远,可我刚拿起手机要拍,它们就飞走了。”说起这事,李联地惋惜地直拍大腿。

不论是500余株紫点杓兰的惊喜发现,还是与二十多只白肩雕的擦肩而过,都从小的侧面印证着河北小五台山国家级自然保护区生态环境越来越好。

6月28日,河北小五台山森林生态系统国家定位观测研究站气象观测场。河北日报记者 李冬云 摄

这次的发现并不是终点

这次濒危野生植物紫点杓兰较大种群的发现,为什么会让李联地和团队成员如此振奋?

调查人员看重的,首先是紫点杓兰在整个生物链条中的生态价值。

在自然界,每消失一个物种,往往导致生物链上10—30个与之相关的物种消亡。打破这个生物链很容易,但重建却很难。

以杓兰属植物为例,因为它独特的花型,能够为之授粉的昆虫只有熊蜂等少数几种。如果一个地区杓兰属植物减少,会直接影响熊蜂的食物来源。

自然保护区还有一种国家二级保护野生植物——野生红景天,也具有独特的生态价值。

野生红景天,是一个耐干旱瘠薄的药用物种。它们生长在靠近山顶的裸岩石缝中,能够改良土壤环境,可以为其他植物在恶劣环境下生长创造条件,在野生红景天生长几年后,山顶裸岩区就能有更多植物扎根。

而如果对野生红景天刨根盗挖,原本正向的自然演替链条就会直接被斩断,山顶裸岩面积将不断扩大。

其实,不论是紫点杓兰还是野生红景天,目前研究者对这些野生濒危植物生态意义的了解,还只是冰山一角。一个物种背后,究竟与自然界多少物种之间发生“蝴蝶效应”一样的关联,学界还远远没有摸清。

“不过有一点是确定的。”李联地打了一个比方,生物多样性越丰富,就像一个鸟巢的树枝搭建越紧密,遇到外来冲击时,就越稳定。

河北小五台山国家级自然保护区,就是一个稳定的“鸟巢”,有“华北物种基因库”的美誉。

据不完全调查统计,这里分布有野生高等植物1637种,其中国家二级保护野生植物有大花杓兰、紫点杓兰、手参等10种;陆生野生脊椎野生动物258种,其中国家一级保护野生动物褐马鸡、黑鹳、金雕等8种,国家二级保护野生动物黑鸢、苍鹰等34种。

调查人员调查保护紫点杓兰,不仅因为它是保持生物多样性和生态链平衡中的一环,还因为它对保存野生种质基因资源有重要意义。

近几年,我国的物种专项调查和保护工作日趋完善,实施了极度濒危野生动物和极小种群野生植物及其栖息地抢救性保护,同时建设了珍稀濒危野生动物种源繁育基地和遗传资源基因库,开展珍稀濒危野生动物野化放归,对分布极度狭窄、种群数量稀少或生境破坏严重的植物,开展了迁地保护和最小人工种群保留等工作。

这次紫点杓兰的发现,对于李联地的团队来说,也不是终点。

8月上中旬,是紫点杓兰种子成熟期。到时,调查队员们要回到样地采集种子,带回实验室做种子萌发实验,进行紫点杓兰人工培育和野外移栽的可行性研究。

这不仅能缓解野生物种的临危状况,还能更好地保存野生种质资源,为未来的进一步研究利用奠定基础。

6月26日,省林科院自然保护地研究所副所长赵玉芬介绍国家二级保护野生植物紫点杓兰特点。河北日报记者 李冬云 摄

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珍稀物种频现 见证生态之变

在6月14日500余株紫点杓兰较大规模野生种群发现前,去年7月,河北小五台山自然保护区还发现了它同属的“兄弟”、国家二级保护野生植物大花杓兰的两处集中分布,一处17株,一处34株。

近两年,还有两种从未被该自然保护区记录过的国家二级保护野生动物灰林鸮和灰脸鵟鹰,被红外相机拍摄下来。

不仅是小五台山地区野生动植物增多,河北多地都呈现出人与自然和谐共生的景象。

截至今年3月,在白洋淀“安家”的全球极危物种青头潜鸭数量增至285只。

今年2月,15只国家一级保护动物黑嘴鸥现身七里海潟湖湿地。

2023年3月,在涞源湖畔,河北首次发现5只国家一级保护野生动物卷羽鹈鹕的集群。

2022年8月,曹妃甸湿地和鸟类省级自然保护区首次发现一对国家二级保护野生动物疣鼻天鹅。

…………

这些珍稀动植物,对生存环境要求都很高,很多还是生态环境的指示物种,可以说个个都是“环评师”。

越来越多珍稀动植物在河北落户,种群逐渐扩大,是河北生态环境逐渐向好的生动体现,也是河北越来越重视野生动植物保护的结果。

为保护野生动植物,我省不断完善各项保护制度,恢复了一批重要的野生动物栖息地。

截至目前,我省各类型自然保护地中,自然分布的陆生野生动物物种已增加至605种,其中国家一级保护野生动物43种,国家二级保护野生动物99种。

为压紧压实各级林长野生动物保护管理责任,我省将野生动物保护纳入林长制工作考核评价范围,切实保护野生动物安全。

同时,深化拓展部门协作,在全省实施“林长+检察长”机制。省林草局联合省公安厅、省市场监督管理局等部门,多次开展打击破坏野生动植物及其栖息地(湿地)资源违法犯罪。

下一步,我省将对塞罕坝国家级自然保护区、衡水湖国家级自然保护区、白洋淀省级自然保护区等重要区域开展资源本底调查,重点对小五台山国家级自然保护区、南大港湿地和鸟类省级自然保护区等自然保护地开展科研监测一体化平台建设,对野生鸟类、兰科植物等野生动植物进行调查监测,掌握重点保护野生动植物品种、数量、分布等信息。

据《河北省自然保护地发展规划(2021—2035年)》,到2025年,我省自然保护地面积将不低于131.25万公顷,全省自然保护地将达到204处,其中自然保护区36处,自然公园168处。(河北日报记者 李冬云)

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