云南双柏恐龙河自然保护区滇南苏铁物候监测

文云燕

(恐龙河州级自然保护区管护局，云南 双柏 675107)

苏铁属(Cycas)植物是地球上现存最古老的孑遗植物之一，是世界保护联盟(IUCN)《世界野生植物濒危物种红皮书》中的重点保护对象，被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录而禁止进出口贸易的野生资源；所有的苏铁种类均在我国1999年颁布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》中被列为国家Ⅰ级重点保护植物。

苏铁物候监测是指通过观测和记录一段时间内苏铁的生长荣枯，比较其时空分布的差异，探索其发育过程的周期性规律，及其对周围环境条件的依赖关系，进而了解环境因素对苏铁的影响，为自然保护区针对国家珍稀濒危植物苏铁保护管理提供科学的决策依据。

1 保护区概况

恐龙河州级自然保护区位于云南省楚雄州双柏县鄂嘉镇境内，于2003年由楚雄彝族自治州人民政府批准建立，批准建立时的面积为10 391 hm2。保护区属野生生物类别、野生动物类型的小型自然保护区，主要保护对象为：(1)国家Ⅰ级保护动物绿孔雀(Pavomuticus)、黑颈长尾雉(Symaticushumiae)、蟒蛇(Pythonmolurus)、猕猴(Macacamulatta)、白鹇(Lophuranycthemera)、白腹锦鸡(Chrvsolophusamherstiae)、滇南苏铁(Cycasdiannanensis)、千果榄仁(Termimaliamyriocarpa)、金荞麦(Fagopyrumdibotrys)、桫椤(Alsophilaspinulosa)、毛红椿(Toonaciliatavar. Pubescens)等为代表的珍稀濒危野生动植物资源及其栖息地；(2)云南纬度最北的热带季雨林，也是楚雄州唯一在低海拔沟谷分布的以千果榄仁、八宝树为建群种的热带季雨林；(3)元江中上游重要水源涵养地。

2 恐龙河保护区苏铁种类认定

对恐龙河保护区分布的苏铁种类的认定，曾有元江苏铁[1]、滇南苏铁[2]、篦齿苏铁[3]、单羽苏铁[4]4个名称，周魏在《滇南苏铁复合群物种界定及其保护遗传学研究》中认为，滇南苏铁包括3个类群(滇南苏铁、元江苏铁、多胚苏铁)，其通过研究，认为应将元江苏铁、多胚苏铁归并为滇南苏铁[1]。不管这个论断能否成立，目前，保护区遵从中科院昆明植物研究所龚洵研究员的认定,认为保护区现分布的苏铁有2种，即滇南苏铁和陈氏苏铁。陈氏苏铁在保护区分布较为狭窄，数量较少。2016年开展的苏铁监测，对象是滇南苏铁。

3 监测区域生境

恐龙河保护区自西北向东南呈狭长条形，因石羊江河谷狭窄、切割较深，四周高大山体环绕，既有干热河谷的生态环境，又有湿热河谷的生态特点。保护区属东亚植物区，中国—喜马拉雅森林植物亚区，云南高原地区、滇中高原亚地区。地形地貌复杂多样，保存了较为丰富的植被类型。根据保护区植被调查，按照《云南植被》植被分类的原则和系统，保护区的植被类型共有5个植被型、6个植被亚型、14个群系和16个群落。保护区是滇南苏铁数量较多且保存最好的区域，最密集区域密度能达到17株/100 m2[1]。

滇南苏铁监测样地位于保护区石羊江边峡谷，海拔1 250 m；样地面积900 m2，坡向西坡，坡度35°，坡位下，砂岩、红壤土；乔木层优势种为白枪杆、毛叶柿，层高9.0 m，平均胸径14.2 cm，层盖度55%；灌木层优势种不明显，常见种有抗子梢、滇南苏铁，层高1.6 m，层盖度10%；草本层常见种铁线蕨、矛叶荩草，层高0.3 m，层盖度5%；枯枝落叶层厚2 cm。样地内有岩爬藤、忍冬、白花羊蹄甲等大型藤本；岩石裸露多，岩石上有密毛苣苔、石椒草等着生；干扰程度低。监测样地内共有滇南苏铁32株。

滇南苏铁样带位于保护区石羊江边实验区农耕道路两侧，坡向东，坡度40°，样带长1 080 m。样带道路上方20 m内多为农耕地，无滇南苏铁分布；样带道路下方20 m范围内共分布有滇南苏铁40株。滇南苏铁所处位置最高海拔910 m，最低海拔888 m，生长在木棉与粗糠柴、灰毛浆果楝与白枪杆、白枪杆与虾子花、灰毛浆果楝与鸡桑、鸡桑与粗糠柴群落类型之中。

4 物候监测方法

在保护区核心区滇南苏铁相对集中分布区设置正方形样地1个； 在实验区滇南苏铁集中分布区设置样带1条。样带、样地监测时间统一为1 a(2016年1月26日至次年1月20日)。物候监测频率10 d/次，认真记录滇南苏铁发芽、展叶、开花、果期、落叶、休眠等各个时期生长情况。结合护林员工作日常观察，掌握滇南苏铁受威胁因素，提出保护对策。

4.1 样地法

设置正方形样地1个，大小为30 m×30 m。为保证数据准确，把样地分割成大小5 m×5 m的小样方。调查滇南苏铁生境以小样方为单位进行，填写植物群落野外样地调查监测记录总表、植物群落野外样地调查监测乔木层记录表、灌木层层间记录表、草本层层间记录表。

乔木层对每个小样方乔木进行编号记录，记录树种名称、树高、胸径，同时填写树木位置坐标记录表；灌木层对每个小样方灌木名称、株丛数、平均高或长度、附生寄生或腐生对象、对象盖度、生活型进行记录，以滇南苏铁为监测对象，记录添加每株滇南苏铁生长情况；草本层记录每个小样方草本名称、高度、盖度。

4.2 样带法

在保护区实验区滇南苏铁集中分布区以短距离分布滇南苏铁株数较多、植被类型丰富。以较易行走、便于监测为目的，选择长度为监测线路中轴线上下20 m内分布有30株以上滇南苏铁的监测线路为监测样带，填写野生植物监测记录表(样带法)。

5 物候监测结果

5.1 样带监测结果

样带长1 080 m，分布有滇南苏铁40株。

花期：调查样带内，滇南苏铁3月初雄花芽开始逐渐开放，3月下旬有5株雄株进入开花始期，4月下旬1株雌株进入开花始期。当年共计19株滇南苏铁开花，但雌株开花只有1株。

果期：滇南苏铁6月进入果期，10月上旬果实成熟，10月下旬果实脱落。

叶期：2月叶芽开始逐渐开放，6月70%滇南苏铁展叶，当年有4株滇南苏铁没有发新叶，10月下旬叶片开展变色，12月进入休眠期(表1)。

表1 滇南苏铁物候监测结果(样带)Tab.1 Phenological monitoring results of Cycas diannanensis (transect) (月/日)

5.2 样地监测结果

样地大小为30 m×30 m，分布有滇南苏铁32株，其中幼苗(1～3羽叶)有15株，整个监测期，样地内滇南苏铁都没有开花结实(表2)。

表2 滇南苏铁物候监测结果(样地)Tab.2 Phenological monitoring results of Cycas diannanensis (sample plot) (月/日)

6 监测结果分析与讨论

6.1 保护区滇南苏铁更新较好

根据滇南苏铁龄级划分标准[1]，样地内Ⅱ龄级有11株，占总数的34.37%，比例最高；其次是Ⅲ龄级，占31.2%； Ⅳ龄级以上占21.8%。从年龄结构可以看出，Ⅱ龄级和Ⅲ龄级较多，更新较好。样带位于农耕道路下方，因道路扩建修缮覆土影响，苏铁地上茎高无法准确判断，但开花苏铁株数占比较大，刨除人为因素影响，自然更新较好。

6.2 苏铁病虫害发生严重

样地海拔1 250 m。2016年，样地内苏铁8—9月爆发了大面积虫害，当年生幼叶被幼虫啃食80%～90%的植株达20株，占监测植株的62.5%；10月份有苏铁叶片发生枯萎，枯萎叶片70%以上的到12月份达12株，占比37.5%，最后死亡1株，占比3%。

样带平均海拔899 m，叶片枯萎70%以上苏铁到12月份有8株，占比20%。有虫害发生，但危害不严重。

苏铁发生的虫害，其形态特征和生活习性与罗益群《对一种铁树害虫的观察与探究》中描述的曲纹紫灰蝶[5]很相似。样地苏铁叶片展叶时间较样带晚，刚好碰上曲纹紫灰蝶的盛害期[5]，所以危害较大。

6.3 苏铁雌雄开花时间有差异

苏铁是雌雄异株植物，单株或仅有一种性别的植株无法形成种子繁衍后代，且从幼苗到开花需要很长时间。监测样带滇南苏铁3月初雄花芽开始逐渐开放，下旬进入开花始期，雌花4月下旬才进入开花始期，雄花、雌花开花始期相差达30 d。

6.4 野外雌花植株更不易开放

监测样带中的40株滇南苏铁到5月初共计开花了19株，开花占比达到47.5%，但只有1株雌性苏铁形成大孢子叶球,其余都为雄花。这与马猛等人于2010年在恐龙河保护区进行苏铁调查时的结论有相似之处。2010年，马猛等人在保护区有苏铁生长的代表性区域进行了调查，共计设置了10 m×20 m样地12块，面积共2 400 m2，调查到滇南苏铁255株，但仅见到1株雌性苏铁形成大孢子叶球[2]。这说明其雌花植株更不易开放，当地护林员也证实确实如此。

6.5 当地花苞食用陋习影响苏铁种群自然更新

苏铁树干髓心富含淀粉，以前的困难时期，独田乡、鄂嘉镇的一些群众曾将野生苏铁作为食物和烤酒的原料。现今，食用树干已成为历史，但食用花苞陋习仍然没有杜绝。

苏铁样带共有18株滇南苏铁形成花苞，但基本尽数被采摘，导致雌花授粉被影响，样带内唯一开花的1株雌花，仅结果实2粒，与正常授粉结实的野生苏铁结实率相差较大。据护林员日常观察，保护区野生滇南苏铁正常授粉情况下1个大孢子叶球基本有200粒左右种子，说明采摘花苞食用陋习已严重影响到种群的自然更新。

7 建议

7.1 建立社区共管机制，严格集体林内滇南苏铁的保护监管

保护区实验区滇南苏铁多数集中在农耕地及农户集体林内，保护区管理部门要探索尽快建立适合滇南苏铁保护的社区共管保护机制，与农户签订共管保护协议，落实管护经费，提高社区群众野生动植物保护的积极性。

7.2 持续开展野外监测，采取安全有效办法积极做好病虫害防治工作

恐龙河保护区是以保护国家Ⅰ级保护动物绿孔雀、黑颈长尾雉及原生栖息地及其生境所形成的自然生态系统为主，属“野生生物”类别的野生动物类型保护区。目前，保护区现有绿孔雀无论种群数量还是种群密度均为全国最大[6]。绿孔雀是大型的鸡类，用化学防治方法处理苏铁病虫害对绿孔雀及其它鸟类恐有误伤，必须采用安全的生物、物理防治方法进行病虫害防治。另外，保护区要持续开展野外监测，密切监控野生苏铁病虫害发生及发展情况。

7.3 加强持续监测研究

保护区在保存好现有物种和落叶季雨林、稀树灌丛干热河谷等生态系统的基础上，要采用先进技术手段，对滇南苏铁进行长期监测，掌握滇南苏铁的动态变化规律和生态过程的变化机制，为保护区制定更加科学的管理措施提供依据，从而实现保护区可持续发展。

7.4 强化保护宣传教育

保护区要加大对公众进行经常性的保护环境和野生动植物的宣传教育，提高周边村民的环境保护及野生动植物保护意识，引导村民参与到保护区管理活动中。同时，要加强巡护管理，及时发现和制止保护区内的各种违法活动。

7.5 开展近地保护和种群回归

滇南苏铁极小种群是需要最优先保护的物种。许再富通过研究认为，对包括极小种群在内的受严重威胁的植物，近地保护的有效性远高于对它们的迁地保护[7]。因此，保护区应该遵循气候相似、生境相似和群落相似的生态学原则，尽快探索建立和完善滇南苏铁近地保护机制[7]，通过近地保护，建立人工繁殖体，再回归自然，提高其野外种群数量。