南京紫金山国家森林公园植物多样性现状及保护对策

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论文摘要：本文根据作者相关研究结果分析了紫金山植物多样性现状，指出了紫金山植物多样性受威胁原因主要是生境破坏、资源过度利用及环境污染等，并针对性地提出了紫金山植物多样性保护对策。

论文关键词：紫金山,植物多样性,保护对策生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础，人们的衣、食、住、行及物质文化生活的许多方面都与生物多样性的维持密切相关。植物多样性是生物多样性的一个重要组成部分，为人类提供了重要的物质、文化和环境基础，因此植物多样性保护是生物多样性保护的一个重要基础。紫金山国家森林公园是我国北亚热带长江下游地区的重要风景林区，通过长期人工抚育及自然历史的发展，紫金山天然植物区系的恢复及地带性植物群落类型的形成，使紫金山成为我国北亚热带地带性落叶常绿阔叶林地带具有科学研究价值的基地之一。2007年3月~2009年5月，中山陵园管理局对紫金山的维管植物资源进行了全面调查，调查结果表明，紫金山国家森林公园野生维管植物的种类在南京地区来说是相当丰富的，是南京地区植物资源分布的重要区域，对南京地区的植物多样性及生态环境保护具有重要意义。但近十几年来，由于登山游人过多等原因，使紫金山国家森林公园的生物多样性遭到严重威胁，因此，保护紫金山的生物多样性是摆在陵园人面前的一个极其紧迫的任务，对紫金山国家森林公园的发展及700万南京市民来说具有重大的战略意义。本文在深入进行野外调查的基础上，对紫金山的植物多样性进行了分析，希望能为紫金山国家森林公园的野生植物和生态系统保护提供基础依据。1紫金山自然概况紫金山位于江苏省南京市东部，118º48′24″~118º53′04″E，32º01′57″~32º16′15″N；总面积3008.8hm2，其中森林面积有2107.6hm2，森林郁闭度为0.75~0.80；最高峰海拔448.9m，是宁镇山脉的最高峰；年平均气温为15.7℃，年降水量平均为1021mm，全年无霜期达237d；土壤为黄棕壤和黄褐土类。在植被类型上属暖温带落叶阔叶林与中亚热带常绿阔叶林的过渡地带，植被成分具有明显的过渡性，地带性植被为常绿-落叶阔叶混交林，主要建群种及伴生成分中，常绿阔叶树有青冈、苦槠、石楠、冬青等，落叶成分有麻栎、栓皮栎、白栎、枫香、黄檀、黄连木、化香、南京椴等。2紫金山国家森林公园植物多样性现状2.1植物物种多样性紫金山地处北亚热带北缘，水热资源丰富，生境条件变化相对较大，为多种植物的生存、繁衍提供了有利条件。再加上是历史风景名胜区，植物相对保护较好，引种栽培植物较多，因此紫金山的植物种类比较丰富。2.1.1蕨类植物物种多样性紫金山共有蕨类植物25科36属79种(包括2变种)。科、属、种数分别占江苏省蕨类总科、属、种数的71.43％、53.73％和56.43％，占中国蕨类植物科、属、种[7]的39.68％、15.65％、3.04％。同南京地区的栖霞山、幕府山、牛首山相比，紫金山的蕨类植物的种类最为丰富。由以上分析可以看出，紫金山是南京地区蕨类植物种类比较丰富的地区，也是江苏蕨类植物分布相对比较集中的地区之一。地理成分分析表明，紫金山的25科蕨类植物可分为5个分布区类型，以热带分布科占绝对优势，占总科数的92.86％（世界分布科除外），温带分布科仅1科，占总科数的7.14％。属的地理成分分析表明，36属蕨类植物可划为8个分布区类型，其中热带分布型占总属数的75％；温带分布型占总属数的20.83％；中国特有分布属仅中国蕨属1属。2.1.2种子植物物种多样性紫金山共有野生种子植物123科427属778种，其中本地野生种子植物113科386属701种，逸生植物37科63属77种。本地野生种子植物中，裸子植物有2科3属3种，双子叶植物有93科294属534种，单子叶植物有18科89属164种。逸生植物中，裸子植物有3科3属3种，双子叶植物31科54属68种，单子叶植物3科6属6种。逸生植物按来源又可分为外来入侵植物和由紫金山地区有意引种栽培的植物驯化后形成的逸生植物，其中外来入侵植物有19科36属44种，有意引种栽培的归化植物有26科31属33种。另外，本地区还有栽培植物393种（包括33种归化植物，不包含栽培的农作物及温室引种植物）。同南京地区的栖霞山、幕府山、牛首山相比，紫金山的种子植物的种类也最为丰富。紫金山的种子植物（用以区系分析的植物仅指本地野生植物）区系成分复杂多样，科的地理成分分析表明，紫金山113科本地野生种子植物可分为8个分布区类型，7个变型，其中以世界分布科最多，除世界分布科外，以热带地理成分科占绝对优势，共4型及5个变型，占总科数（除世界分布科）的66.15%，温带地理成分科包括3型及2变型，占总科数的33.85%。从属的地理成分分析看，386属植物可分为14型及8个变型。其中热带分布类型占全部属的40.95%，以泛热带分布属最多；温带分布类型占全部总属数的57.86%；中国特有分布4属。2.1.3国家重点保护植物和南京地区珍稀植物相对较多根据《中国植物红皮书》和《国家重点保护野生植物名录（第一批）》，调查到紫金山国家森林公园内共有国家保护植物（包括栽培植物）20种：琅琊榆、秤锤树、宝华玉兰、青檀、短穗竹、明党参、银雀树、银杏、鹅掌楸、杜仲、水杉、秃杉、野大豆、红花木莲、南方红豆杉、香樟、榉树、金钱松、福建柏、喜树、金荞麦、野菱，其中短穗竹、明党参、野大豆、榉树、野菱为本地野生植物，琅琊榆、秤锤树、青檀、银雀树、杜仲、南方红豆杉、香樟、喜树、金荞麦等在紫金山都能自然更新。另外，还调查到南京地区珍稀濒危植物有8种：杜衡、紫金牛、红果榆、水冬瓜、紫楠、牛鼻栓、南京椴、南京珂南树，这8种植物都为本地野生植物。2.1.4古树名木资源丰富紫金山国家森林公园保留了大量古树名木资源，根据南京市园林局2008年的最新统计数据，南京地区共有古树名木1268号，而紫金山国家森林公园现有古树名木621号，占南京市古树名木数量的一半多，而实际上621号古树名木包含了916株。其中树龄最长的是一株位于灵古寺的古银杏，树龄450年。另外有大批树木即将被列入南京市古树名木名录。2.2植被类型多样性紫金山地处南北气候过渡带，亚热带常绿阔叶树种北伸和暖温带落叶阔叶树种的南侵，形成了本区复杂多变的植被类型，其地带性植被为落叶、常绿阔叶混交林。现存的植被基本上都是次生植被，尚处于向地带性植被演替的动态过程。由于复杂的地形间接影响植被演替的速度，因此现有植被处于演替过程的不同阶段，成为植被类型复杂多样的一个间接原因。另外，多年来引种栽培也增加了植被类型的多样性。根据《中国植被》的分类原则，紫金山的主要植被可分为3个植被型组、8个植被型、13个群系（见表一）。表一紫金山的主要植被类型Table1ThevegetationtypesinZijinMountain植被型组植被型群系温性针叶林黑松林温性针阔混交林黑松、阔叶混交林针叶林暖性针叶林马尾松林、国外松林暖性针阔混交林马尾松、阔叶混交林，杉木、阔叶混交林阔叶林落叶阔叶林杂阔林栎类林刺槐林枫香林红枝柴林小叶栎林常绿-落叶阔叶混交林青冈、苦槠、落叶阔叶混交林竹林毛竹林灌丛灌丛紫薇灌丛2.2.1针叶林历史上，紫金山的针叶林主要有马尾松林、黑松林，均为人工针叶林，主要分布在紫金山南坡东西两侧和山的中上部，在中山陵、灵谷寺一带分布较为集中。此外紫金山历史上还栽植有一定面积的国外松林、杉木林、雪松林等。从1982年以来，由于松材线虫病的危害，紫金山的马尾松、黑松已大量死亡，面积急剧减少，特别是黑松死亡更加严重。由于自然演替，杉木林目前大多已演变成为针阔混交林，雪松林大部分演变成为阔叶林，原有国外松林处于生长急剧衰退阶段，死亡严重。根据1982年南京林业大学和2002年江苏省森林资源监测中心对紫金山森林资源二类调查的结果，紫金山国家森林公园针叶林面积已由1982年的653.8公顷减少为2002年的267.0公顷。由于目前针叶林的演替还在继续，今后森林内针叶林的面积还将继续减少。2.2.2针阔混交林紫金山的针阔混交林属于次生不稳定的森林类型，分布较为普遍，是人工针叶林向阔叶林自然更替的过渡性群落类型。由于受黑松、马尾松大量死亡的影响，紫金山针阔混交林的面积近20多年来也大量减少，已由1982年的499.9公顷减少为2002年的367.2公顷。2.2.3阔叶林紫金山的阔叶林主要是落叶阔叶林，此外还有极少量的的常绿-落叶阔叶混交林的残余群落。由于自然演替，紫金山落叶阔叶林面积不断增加，根据1982年和2002年的调查结果，紫金山阔叶林面积已由1982年的647.1公顷上升为2002年的1442.7公顷。2.2.3.1落叶阔叶林紫金山目前的落叶阔叶林多为地带性的落叶-常绿阔叶混交林遭受破坏后恢复的次生阔叶林,主要分布于紫金山北坡及南坡明孝陵、灵谷寺、茅山上部，包括各种栎类林、刺槐林、枫香林及小片的南京珂楠树林。2.2.3.2常绿-落叶阔叶混交林该类型分布于紫金山南坡中马腰至茅山的小路旁，是紫金山唯一的地带性落叶常绿阔叶混交林的残余群落，常绿阔叶树建群种有苦槠、青刚栎、冬青等残余存在，是紫金山原生植被类型的重要证明，具有重要的科研价值，应采取措施严格加以保护。2.2.4竹林紫金山现有竹林主要是毛竹林，主要分布在紫金山西北区及天文台等地，在紫霞湖和四方城也有少量分布。毛竹林为人工起源，原有竹林面积约为300亩，于1964年从浙江莫干山引种定植于此。1992年以来，管理局在竹林生长较好、面积较大的西北区进行了人工扩鞭、栽竹，建设竹海公园，使竹林面积已扩大到106.7hm2，这部分新扩的竹园俗称“新竹园”。竹海公园的建设极大地提高了紫金山风景林的美学价值，但近几年来，紫金山毛竹林生长呈衰退趋势，发笋量逐年减少，退笋率高，立竹度、均匀度、整齐度降低，对竹林的复壮改造是目前毛竹林经营中面临的一个非常紧迫的问题。2.2.5灌丛紫金山的灌丛基本上都是人为因素影响下的次生类型，一般多沿山脊分布，由于这些地方生境条件较差，故顺向演替速度较慢。紫金山最常见的灌丛主要是紫薇灌丛，紫薇在生境优越处一般长成小乔木状，而在生境相对恶劣处呈灌木状。由于森林的自然演替，紫薇灌丛沿着海拔高度从低处到高处的顺序逐步向森林过渡，近十几年来，在海拔稍低处的大量紫薇由于竞争不过乔木树种而枯死，这些地方的灌丛基本上已演变为以朴树、黄檀、糙叶树、白檀、黄连木等为主的杂阔林。3.4植物景观多样性紫金山的不同植被类型形成了相应的森林景观，这些森林景观有针叶林景观、针阔混交林景观、阔叶林景观、竹林景观及紫薇灌丛景观等。在这些宏观的森林景观背景下，由于不同景观类型的丰富的生物多样性，又形成了一些富有特色的森林自然景观，使森林的景观价值进一步提高。紫金山具有丰富的野生地被植物资源，其中观赏价值较高、能满足地被植物特性的种子植物资源共有58科169属265种,包括3变种，另外还有79种蕨类植物资源，基本上都具有地被植物观赏价值。地被花海景观主要分布于紫金山北坡中马腰和西马腰之间的落叶阔叶林下，地被植物丰富。春天，延胡索、林荫银莲花、蓬虆、浙贝母、华东唐松草等相继开放，形成早春壮观的花海景观；夏天，中国石蒜、忽地笑等开满山谷；秋天，乌头、深裂叶乌头、杏叶沙参、松蒿等为深秋的山间带来勃勃生机；冬季，很多地被植物以幼苗越冬，为冬日的山林增添了活力。3.4.2秋季色叶植物景观紫金山有丰富的秋季色叶植物，枫香、野柿、老鸦柿、黄连木、卫矛、南蛇藤、榉树、小叶榉、斑地锦、爬山虎、短柄枹、小叶栎、白栎、槲栎、槲树、栓皮栎、麻栎、栾树、无患子、山胡椒、狭叶山胡椒、牛鼻栓、盐肤木、糙叶树、野漆树、茶条槭、三角枫、秀丽槭中华石楠、短叶中华石楠等在秋季形成红色、黄色等鲜艳的色叶，极具观赏价值。3.4.3秋季观果植物景观紫金山有很多植物都具有美丽的果实，形成了秋季山林中一道靓丽的自然风景。这些观果植物有草本植物也有木本植物，有红色系、黑色系、黄色系、蓝色系等多种美丽的颜色。果实分布于森林的不同空间层次，有的果实挂满枝头，有的果实匍匐于地表，形成了空间分布格局良好的观果景观。秋季观果植物有华中栒子、白檀、荚蒾、野山楂、中华石楠、短叶中华石楠、小叶石楠、毛叶石楠、黄连木、乌桕、厚壳树、牛鼻栓、老鸭柿、油柿、野柿、沿阶草、吉祥草、麦冬、天南星科植物、白英等。4紫金山植物多样性受威胁原因及保护对策4.1紫金山植物多样性受威胁原因4.1.1森林生态环境破坏4.1.1.1游人过多是森林生态环境破坏的一个主要因素近年来，紫金山森林景观质量不断提升，生态环境更加完美，已经成为广大市民回归自然、休闲健身的最佳胜地。但是登山市民大量涌入紫金山，且人流在林间肆意穿行，使林间野道纵横，大量地表植物被踩踏致死，给森林土壤及森林植被带来极大破坏，成为破坏森林生境的一个主要因素。有些地方野道宽达十多米，地表草本植被全被踩踏致死；有些地方由于林地被过渡踩踏，致使树根裸露，极易造成下雨下雪天大树倒伏。2009年11月份南京突降大雪，紫金山林木受损严重，部分大树倒伏，而野道旁边的树木倒伏现象明显比其它地方严重，这就是一个很好的证明。另外，由于踩踏造成的土壤板结硬化，使土壤的通气性和水分状况受到极大影响，进而影响植物的生长，对物种生存造成极大威胁。特别是紫金山西北坡的毛竹林内，由于环境幽雅，大量游人在林内穿行，结果使竹林内大量草本植物被踩踏致死，地面竹鞭、竹根裸露，严重影响竹林生长，致使近几年竹林生长势不断衰退，对竹林生长造成严重威胁。人流在林间穿行，不仅破坏了地表的植被，使地表裸露造成水土流失，也破坏了地表的稳定，加剧地表水土流失。近几年，紫金山水土流失问题已经非常严重，每下一场暴雨，就要冲刷下大量的泥土。2009年夏天的暴雨造成了极其严重的水土流失，山体多处滑坡，最大的一处，面积达到100多平方米。山体滑坡处，除了一些小树倒伏外，一些二三十米高的参天大树也随着滑坡倒了下来，这么严重的水土流失现象在紫金山历史上从来没有出现过。水土流失不仅破坏地面完整，而且降低土壤肥力，导致土地硬石化、沙化，使森林生态环境更进一步恶化。4.1.1.2过度开发利用土地、侵占林地导致森林生存环境破坏随着房地产业的发展，紫金山周边地区已全部被开发为房地产，甚至部分原有林地也被开发，大量人为活动对森林生态环境造成了极其严重的威胁。另外，在中山陵园范围内目前还有一定数量的单位存在，经常出现蚕食林地、盗伐林木等现象，给景区的生态环境带来严重影响。景区单位占用土地，有些单位主要是驻景区部队甚至大规模圈地，使林区面积不断减少。林内私埋乱葬现象时有发生，不仅侵占了林地，而且经常在林内上坟烧纸，成为引发森林火灾的一个严重隐患。4.1.2对野生植物资源的过度利用紫金山有大量的药用植物和观赏植物资源，一些不法分子经常在林内采挖植物资源，致使一些物种的数量急剧减少，对物种的生存造成严重威胁。明党参、杜衡等由于是名贵的中药材被大量采挖而数量急剧减少；紫珠、水杨梅等由于观赏价值较高也被大量采挖，目前在紫金山已很难看见。4.1.3环境的污染废水、废气、废物污染是紫金山森林生态环境受污染的主要原因。中山陵园风景区内目前还有一些驻陵单位，包括一些宾馆、饭店等，一些单位随意排放污水或没有采取合理地污水处理方式，致使陵园范围内的一些水体受到污染，从而对水生植物的生存造成威胁。森林内经常有人随意倾倒垃圾，不仅影响景区景观，也严重污染森林环境。另外，陵园范围内的一些道路已成为通往市区的主干道，每天有大量的车辆往返于陵园，这些车辆排放的大量尾气严重污染森林环境，成为森林环境污染的又一个重要原因。由于人为活动的影响以及引种等原因，一些入侵物种在本地定居，由于它们强大的繁殖能力，对本地的物种生存造成严重影响，从而对本地的植物多样性造成危害。根据本次调查，紫金山的外来入侵植物约有44种左右，主要有加拿大一枝黄花、藿香蓟、反枝苋、阿拉伯婆婆纳、豚草、空心莲子草、泽漆等。根据近几年外来入侵植物的生长现状，紫金山范围内需要严加防范的外来植物有加拿大一枝黄花、藿香蓟、豚草。4.1.5木质藤本植物对乔木的危害紫金山有丰富的藤本植物资源，木质藤本有南蛇藤、葛藤、紫藤、凌霄、爬山虎等，它们具有缠绕和攀援的茎，以及各种不同的卷须和钩刺，利用林木的树干作为支柱向上攀援生长。有的木质藤本粗壮的径对林木产生机械影响，使被缠绕的林木变形，削弱林木的同化作用，使生长受到抑制，甚至死亡。紫金山林内已有大量的乔木树种由于藤本植物的缠绕而死亡或濒临死亡，木质藤本已对乔木树种的生存造成了威胁。4.1.6法制不健全或者执法不严由于法制不健全，致使某些破坏资源的现象无法可依。南京市人大虽然颁布了《中山陵园风景名胜区管理条例》，但并没有涉及到详细的有关紫金山动植物保护的内容。另外有些职能部门执法不严，各级资源保护部门缺乏有力的协调与配合，导致管理中的漏洞和失误，从而成为植物多样性受威胁的一个原因。4.2紫金山植物多样性保护对策4.2.1提高市民对紫金山生物多样性保护的认识，使之成为紫金山变成南京市民的自觉行为游人过多是紫金山森林生态环境受破坏的一个最重要原因，因此，如何提高南京市民对紫金山生物多样性保护的认识是森林生态环境保护的一个重要方面。中山陵园管理局以及南京市相关的宣传教育机构，应该不断加强保护紫金山生物多样性的宣传教育工作，利用报刊、杂志、广播、电视等媒体工具，通过科普讲座、展览、电视辩论等形式，对南京市民广泛进行保护紫金山生物多样性的教育，使广大南京市民充分认识到保护紫金山生物多样性对南京市的社会、经济和自然生态意义，从而提高南京市民对保护紫金山生物多样性的社会责任意识，把保护紫金山的生物多样性变成南京市民的一种社会公德和社会责任，使保护紫金山的生物多样性变成南京市民的一种自觉行为。近几年来，中山陵园管理局通过南京市的各大媒体在这方面已做了大量的宣传工作，南京市民的保护母亲山的意识已逐步提高，但仍有一些市民不够理解，充分提高广大南京市民对保护紫金山的自觉意识仍需要较长时间的努力，因此宣传教育工作还需要常抓不懈，有关部门还需要在这方面不断努力。4.2.2加强立法与执法力度，完善保护法律法规建立完善的保护紫金山生物多样性的法律法规，健全执法机构，增强执法力度，加强中山陵园管理局各有关资源保护职能部门的协调与配合，使紫金山生物多样性得到有效保护。为达到这一目标，建议中山陵园管理局应成立一支专门的护林执法队伍，并按照有关的法律法规进行严格的森林执法。4.2.3加强科学研究，确立生物多样性重点保护区域，对植物资源实施动态监测、保护2007-2009年，中山陵园管理局已完成紫金山植物资源的全面调查，现已基本查清了该地区的植物资源种类、分布与结构，为植物多样性保护奠定了基础。鉴于紫金山国家森林公园的开放现状，建议应重点确定一些保护区域，目前这项工作已经展开。2009年，中山陵园管理局确定在物种最为丰富、目前生态环境保护较好的东北区和北区之间建立自然保护区。该处地势较偏、地形较为险峻，人为活动较少，森林的人为干扰较少，基本上处于自然生长状态。该区的森林大多属于落叶阔叶林或针阔混交林，是研究地带性森林植被类型的重要区域，具有重要的科研价值。林内动植物资源丰富，有国家二级保护植物明党参，有中华虎凤蝶和冰清绢蝶等珍稀蝶类，有大量的药用植物资源和观赏植物资源，是明党参的原生地，是中华虎凤蝶和冰清绢蝶等珍稀蝶类的栖息地和繁殖地。相信这项工作必将对紫金山的生物多样性保护起到积极地示范作用。此外，还应切实保护好中山陵风景区重要的古树名木资源如秤锤树、南酸枣、光皮树、千头赤松等。并加强对濒危植物的保护与繁殖研究。同时，建立相应的植物信息数据库，对本地区的植物多样性进行物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性及景观多样性等不同层次的动态监测，将获取的数据不断更新用于保护决策。4.2.4加强生态风景林的抚育管理，促进森林健康生长风景林抚育、改造的目的是培育目的树种，提高风景林的景观品位。经过20多年大规模的林下插绿等林相改造工程，紫金山森林现处于稳定演替阶段，森林正朝着林分结构稳定、林相良好的方向发展，已不宜再进行大规模的林相改造，今后的森林经营应由过去的以营林为主转向对现有森林的养护管理上。鉴于紫金山游人过多以及一些游客对植物资源的不自觉破坏行为，建议在主要道路两侧栽植绿篱，选择枝干带刺的植物或者萌蘖力强、枝叶浓密的常绿植物，形成绿色屏障，阻止游人进入林内，从而保护植物资源。可选用的植物有油茶、椤木石楠、枸骨、竹叶椒、石楠、亮叶石楠、火棘、鼠李、老鸭柿