四川雪宝顶国家级自然保护区连香树资源现状及保护

庞德洪，赵定，吴勇，蒋泽银，谢大军，林强

1. 四川雪宝顶国家级自然保护区 四川 绵阳 622550；

2. 阿拉善SEE 基金会 四川 成都 610091；

3. 四川省林业科学研究院 四川 成都 610081

连香树（Cercidiphyllum japonicum），别名山白果，为连香树科（Cercidiphyllaceae）连香树属（Cercidiphyllum）落叶乔木，化石资料表明，连香树曾于白垩纪晚期到第三纪广布北半球，但由于第四纪冰川作用，现残存一种，在系统演化中处于比较原始的地位。间断分布于中国和日本，是东亚地史的孑遗植物[1，2]。1989年，我国将其列为国家II 级保护植物。连香树分布于中国和日本，在日本连香树主要分布于北海道、本州、四国和九州[3]，在我国连香树星散分布于西自四川，东至浙江，北起山西，南达江西（包括四川、甘肃、陕西、山西、河南、安徽、浙江、江西、湖北、湖南、贵州）等省的各孤立山区[4-6]。连香树是典型的雌雄异株植物，不具备花瓣，是东亚特有植物。由于具有较高的观赏价值，在有些地区正被开发为园林观赏树种。

四川雪宝顶国家级自然保护区的连香树资源丰富，相较于国内其他地方的连香树分布来说，雪宝顶保护区连香树分布集中、数量大、密度高，清楚了解保护区内连香树分布对于开展有效的保护具有重要意义，本研究以四川雪宝顶国家级自然保护区为研究区域，以连香树为主要研究对象，收集连香树分布数据，了解连香树的空间分布、种群特征及干扰因素，提出保护区内连香树的科学保护措施。

1 研究区概况

四川雪宝顶国家级自然保护区位于四川省西北部，绵阳市平武县的西部，泗耳、虎牙、土城、大桥四个乡境内。地理坐标为：东经103°50′32″—104°17′18″，北纬32°15′03″—32°38′40″之间。北与松潘黄龙自然保护区为界；东南、东北与松潘白羊自然保护区为界；南以泗耳乡、大桥镇境内的梯子岩、菜坪沟、小灰山、干龙池山脊为界；西以土城乡、大桥镇境内的长河坝、龙池桠山脊为界，保护区南北长约44 km，东西宽约37 km，总面积636.15 km2。

保护区内地貌类型多样，山高谷深，坡陡水急，地势由北向南倾斜。地貌以高山为主，山峰海拔多在3 000 m 以上，北部山岭海拔多在4 000 m 以上，到泗耳乡境内降至2 500～3 500 m 之间，形成了巨大的以高山、极高山为主的地貌形态。由于长期受地质构造和河流侵蚀作用的影响，大部分地区形成深切割高山峡谷地貌。山峰与河谷高差一般可达1 000～2 500 m，部分高达3 000 m。河岸坡陡，河谷多呈“V”形谷。

保护区地形高低差异悬殊，影响水热条件的再分配，形成了较为复杂的现代自然条件，因而植物种类繁多，植被类型丰富。低山河谷地带海拔不到2 000 m，气候温和，雨量较为充沛，日照充足，四季分明，属亚热带湿润季风气候植物种类丰富，各类阔叶树种较多；山峰可达4 000 m 以上，热量随高度递减，降雨量随海拔升高呈正相关递增，上升到一定高度后又渐次减少。受水热条件影响，在2 500 m以上便以针阔混交林，纯针叶林为主，在3 500 m 以上则以高山灌丛，灌丛草甸为主，4 000 m 以上则主要为高山草甸和流石滩，在海拔5 000 m 以上山岭终年积雪。

2 研究方法

2.1 文献检索

通过查阅国内外对连香树的研究进展，重点了解文献中对连香树分布海拔范围的描述，在此基础上，在地图上描绘出雪宝顶保护区在海拔范围内的区域。

2.2 访问

在野外调查前，针对前期文献检索得到的区域对保护区工作人员进行访问，以初步确定开展调查的区域。初步确定调查范围为保护区内海拔2 400 m以下区域。

2.3 样线法

基于初步确立的调查区域，到每一个区域与当地保护站人员及护林人员详细了解该区域内连香树的分布情况，并就此进行样线的设定，共布设23 条调查样线。

连香树的树叶在每年的生长过程中，呈现出明显的季节性变化，春季刚长出来时呈紫色，夏季绿色，秋季黄色；且连香树树形特征明显。为了能够更准确识别出连香树，减少调查时的遗漏，调查时间选择在秋季树叶已经呈现颜色变化且没有大量凋落的9—10月进行，这样在较远的地方就能发现是否有连香树分布，防止调查时的遗漏。

2.4 样方法

对于调查中发现的所有连香树进行记录，对株数、胸径实测，并用GPS 记录下详细的经纬度与海拔，并记录坡度、坡向、坡位，对连香树高度、郁闭度及冠幅进行估测；对发现有连香树的位置设置20 m×20 m 的样方，记录样方内乔木层、灌木层及草本层的主要物种，并使用相机对调查过程中发现的连香树的具有典型性、代表意义的生境进行拍照。

2.5 径级结构划分标准

年轮是木本植物年龄的直接标志，但是出于对珍稀濒危植物的保护，所以采用空间代替时间的方法，即胸径代替年轮对连香树进行种群结构分析。除5 cm 以下的幼树外，胸径自5 cm 以上每10 cm 为一级，共划分为21 级。

2.6 数据分析方法

数据采用Excel 2019 统计分析，Arcgis 10.4 软件制图。

3 结果与分析

3.1 连香树分布

野外调查分为两次（2017年9—10月和2018年10月），2017年主要集中在虎牙、土城片区，2018年在泗耳片区。设调查样线23 条，样方111 个，共调查连香树894 株，其中虎牙区域67 株，土城区域307 株，大桥区域91 株，泗耳区域429 株（见表1）。

泗耳片区的杜平坝连香树分布最多，为397株，占全部调查到数量的44.41%；其次为土城片区的木梳坝，数量为174 株，点全部调查到数量的19.46%；第三为大桥片区的荨麻塘，数量为91 株，点全部调查到数量的10.18%。

根据调查记录位点的海拔分布来看，雪宝顶保护区的连香树海拔分布范围为1 640～2 310 m，最低分布点位于泗耳片区的小沟刚进入保护区的边界处，最高点分布于土城片区的木梳坝。连香树最主要分布于海拔1 800～2 200 m 的海拔范围内，共计825 株，占所有调查到连香树的88.7%，其中以1 900～2 000 m 和2 100～2 200 m 两个海拔段最多，分别为33.33%和30.76%（见表2）。

表2 雪宝顶保护区连香树垂直分布表Tab.2 Vertical distribution of Cercidiphyllum japonicum in Xuebaoding Nature Reserve

根据野外调查实测数据，除5 cm 以下的幼树外，胸径自5 cm 以上每10 cm 为一级，共划分为21 级。胸径为5～15 cm、15～25 cm、25～35 cm 和35～45 cm 的连香树分别占总数的16.00%、22.60%、18.68%和11.86%，各径级的分布详见图1。此次调查结果同时显示，连香树种群径级结构略呈纺锤形，成树数量占绝对优势，反映出雪宝顶保护区连香树种群略呈衰退趋势；

图1 雪宝顶保护区连香树径级结构Fig.1 Diameter grade structure of Cercidiphyllum japonicum in Xuebaoding Nature Reserve

此次调查的连香树除幼树及幼苗没有测定胸径及高度外，其余均进行了测量，调查到的连香树高度范围4～34 m，以高度为20～25 m 的最多，有292 株，占全部调查的32.66%，其次为高度15-20 m，有连香树253 株，占全部调查的28.3%，详细情况见表3。

冠幅是指树冠的幅度，能够反映出树木分枝及生长情况，对调查的连香树测量其冠幅，结果统计如表4，冠幅为5×5～10×10 m 范围的比重最高，为25.12%；其次为冠幅10×10～15×15 m 范围为26.29%。

表3 连香树树高情况Tab.3 Height distribution of Cercidiphyllum japonicum in Xuebaoding Nature Reserve

表4 雪宝顶保护区连香树冠幅情况Tab.4 Crown size of Cercidiphyllum japonicum in Xuebaoding Nature Reserve

绝大多数连香树分布于坡向为西北、北、东北、东等阴坡，分别占总数量的10.40%、27.85%、14.32%、19.80%，详细分布情况见表5。

表5 连香树分布坡向统计Tab.5 Slope aspect distribution of Cercidiphyllum japonicum in Xuebaoding Nature Reserve

样方集中在坡度为15°～35°之间，约占所有连香树分布样方的65%，由此可见，连香树多分布于有一定坡度但又不是很陡峭的地方（见表6）。

表6 连香树分布坡度Tab.6 Slope gradient distribution of Cercidiphyllum japonicum in Xuebaoding Nature Reserve

4 结论与建议

雪宝顶国家级自然保护区连香树894 株，大多呈集中连片分布，数量多、密度大，这在连香树的自然分布区中不多见到，应加强对此区域的保护，尤其是杜平坝与木梳坝两个区域。在荨麻塘区域由连香树与珙桐（Davidia involucrata）组成建群种，珙桐在此区域分布超过1 000 hm2，对于主要由两种珍稀濒危植物混生的群落更要加强保护。

连香树萌蘖能力强，此次调查发现的连香树63%为实生苗长出的连香树，37%是由原来主干枯死的连香树萌蘖形成，萌蘖部分一般在树干距离地面2 m 以下，常形成基部相连的5～10 株连香树环绕原来树桩而生长的现象。

连香树种子微小、质量轻，发育能力差，同时林下枯枝落叶层阻碍了种子与土壤的接触，种子胚根容易枯萎，不易发育成苗[7]。此次调查一共111 个样方，其中发现有幼树/幼苗的样方有19 个，占所有调查样方的17%。在林下灌木与草本植物丰富的原始群落，极难见到连香树更新的幼苗或幼树，但在因为修路、泥石流等形成表层土壤裸露的区域，常可见到大量成片的连香树幼苗或幼树。

随着平武县土（土城乡）-泗（泗耳乡）路的修建，这条路正好穿过木梳坝与杜平坝这两个连香树分布最大的区域，且在此区域发现了明显放牧的痕迹，建议加强对此区域的管理，尤其是在道路经过保护区的入口，设置检查站，制定保护条例及设置宣传牌，对分布区周边社区的宣教。