保护鄱阳湖流域野生植物多样性　推动资源的可持续开发利用——国家科技支撑计划项目“鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物的保育及资源可持续利用技术集成研究与示范”成果

2017-03-21

鄱阳湖是中国最大的淡水湖，也是四大淡水湖中唯一没有富营养化的湖泊。鄱阳湖流域是指以鄱阳湖为中心，以入湖的赣、抚、信、饶、修等5河及其流域组成的一个相对独立的区域，是长江中下游的一个重要支流区，湖泊流域总面积16.67万平方千米，占长江流域面积的9%，占江西省土地面积的92.7%。鄱阳湖流域分布的植物种类达3 800余种，包括国家珍稀濒危植物57科128属226种。然而近几十年来，工农业的迅猛发展、人口的大量增长以及城市化进程的不断加快，导致资源被过度开发利用和不合理地使用，鄱阳湖流域正面临着诸多环境问题，严重制约和影响了流域内经济和社会可持续发展。这些问题包括：野生植物分布区域萎缩；资源状况和物种种群数量不清；生境有所恶化，资源逐渐减少，部分物种濒危加剧；流径有所萎缩，水质呈下降趋势；缺乏系统有效的保护对策和生态开发技术等。如何保护鄱阳湖流域野生植物多样性，尤其是珍稀濒危植物的多样性，实现资源的可持续开发利用，探索大湖流域综合开发新模式、保障区域生态安全、促进生态与经济协调发展，已成为鄱阳湖生态经济区亟待解决的重大课题之一。

江西省中国科学院庐山植物园承担的国家科技支撑计划项目“鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物的保育及资源可持续利用技术集成研究与示范”，主要针对鄱阳湖流域226种珍稀植物的分布范围、保护级别、生长情况、种群数量和生境状况开展调查研究。项目组历时4年，全面摸清了鄱阳湖流域珍稀濒危植物的本底资源，建立了鄱阳湖流域珍稀濒危植物标本数据库，开发完成江西省珍稀濒危植物信息管理平台；掌握了30余种珍稀濒危植物的栽培繁育技术，建立了536亩珍稀濒危植物迁地保护示范区和6个回归试验示范点。项目以鄱阳湖流域珍稀濒危植物为对象，综合运用植物学、遗传学、分子生物学、生态学、微生物学、保育生物学、生物统计学等学科原理，设定4个相互密切关联的课题进行系统研究，分别是鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物分布格局及信息平台构建；鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物迁地保育技术集成研究与示范；鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物回归技术集成研究与示范；鄱阳湖流域重要濒危植物资源可持续利用研究与示范。

一、摸清了鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物分布现状

1．通过详尽的野外考察和样地调查，摸清了鄱阳湖流域226种珍稀濒危植物在江西的分布范围、保护级别、生长情况、种群数量、生境状况以及鄱阳湖流域各国家级自然保护区珍稀濒危植物种类、分布特征和分布现状；绘制了金毛狗、香果树、水蕨等多个物种的地理分布状况和范围的现状图。

2．充分掌握了长柄双花木、伞花木、狭果秤锤树、突托腊梅和水蕨的地理分布、资源现状及人为干扰情况，结合种群及群落生态学、生殖生物学及遗传多样性研究，初步分析了这5种珍稀濒危植物的濒危原因；完成了中华水韭（Isoetes sinensis）、浙江金线兰（Anoectochilus zhejiangensis）、独花兰（Changnienia amoena）、斑叶杜鹃兰（Cremastra unguiculata）、水蕨（Ceratopteris

thalictroides）、资源冷杉(Abies ziyuanensis)、伯乐树 (Bretschneidera sinensis)、落叶木莲(Manglietia decidua)、狭果秤锤树(Sinojackia rehderiana)、 花榈木（Ormosia henryi）、南方红豆杉(Taxus wallichiana var. mairei)、白豆杉（Pseudotaxus chienii）、香果树（Emmenopterys henryi）和金毛狗（Cibotium barometz）等14种珍稀濒危植物的群落结构和原生境的调查，分析了物种的群落区系组成、种群和其他乔灌的空间分布、种群间不同大小级间的空间关联和种群与样地内其他乔灌整体的空间关联，在调查分析的基础上提出资源保护和可持续利用方案。

二、建立了江西省珍稀濒危植物信息管理平台

在野外调查的基础上，进行了标本制作，结合遥感、GIS等技术，收集了井冈山、九连山和赣江源遥感影像和鄱阳湖流域珍稀濒危植物的地理分布资料，建立了鄱阳湖流域珍稀濒危植物标本数据库；开发完成了江西省珍稀濒危植物信息管理平台。该濒危植物管理系统可为长期监测这些珍稀濒危植物的生境及其生长状况提供服务，主要功能包括生态区管理、濒危植物管理、标本库管理、查询（生态区、标本、濒危植物）、系统管理、地图图层基本操作、地图鹰眼以及地图工具栏帮助等。

三、掌握了鄱阳湖流域重要珍稀濒危植物栽培繁育技术

研发与集成了华木莲、突托蜡梅、长柄双花木、毛红椿、沉水樟、闽楠等30余种珍稀濒危植物的栽培繁育技术，编写完成南方红豆杉、榉树、沉水樟、闽楠、浙江楠、华木莲、天目木兰、天女木兰、花榈木、观光木、长柄双花木、毛红椿等12种珍稀濒危植物栽培繁育技术规范；选育出适于多区域大范围引种栽培的“宜林科华木莲1号良种”（江西省林木良种证，编号为赣S-SF-SG-001-2003），制定了《华木莲实生苗木繁育技术标准（草案）》《华木莲人工林造林技术规程（草案）》《沉水樟扦插育苗技术规程（草案）》《长柄双花木繁育技术标准（草案）》等栽培技术规程。建立了1个长柄双花木繁殖试验基地和6个回归试验示范点。

四、开发了两个具有市场前景的药物先导化合物

发现二苯醚类化合物曲地酸甲酯（methyl asterrate）、曲地酸乙酯（Ethyl asterrate）和曲地酸（asterric acid）具有抑制乙酰胆碱酯酶活性作用，可作为防治阿尔兹海默病的前体化合物；初步完成30 L生物反应器中真菌发酵生产石松类生物碱，石杉碱甲产量达1.06 mg/L，总生物碱产量超过2 mg/L。

五、建立了面积为536亩的珍稀濒危植物迁地保护示范区

建立了一个面积为536亩的珍稀濒危植物迁地保护示范区（鄱阳湖植物园），其中水面和湿地面积170亩。通过示范区规划论证和基础设施建设，引种植物1 268种（含品种），其中引种保存鄱阳湖流域珍稀濒危植物45科127种，水生、湿生植物439种及其他（药用、经济和观赏等）种类植物702种。

整体来看，项目建立了面积为197亩的珍稀植物优良种质资源栽培和推广应用示范基地，繁育花榈木、银鹊树、伯乐树、深山含笑、长柄双花木、七叶树、楠木等珍稀濒危植物苗木20 000株；建立了150亩华木莲良种繁育基地，其中种子园75亩，实验区25亩，速生丰产示范样板林50亩；建立长柄双花木迁地保育基地及种子资源圃15亩，繁育种苗20 000余株，收集了8个居群3代个体，建立了科学的种质资源库；建立突托蜡梅引种栽培基地50亩。

项目组依据研究成果指导九江市赛阳镇金桥村的苗农推广栽培技术成熟的珍稀濒危植物和野生特有名优花卉，繁殖推广面积达到6 500亩，为农业结构调整和促进农民增收提供了技术支持，创收450多万元。2014年8月，该村入选第四批全国“一村一品”示范村。