云南大围山国家级自然保护区兰科植物调查研究

陶公泯

（云南大围山国家级自然保护区管护局科学研究所，云南 蒙自 661199）

兰科（Orchidaceae）植物一直以来都是学者、专家研究的重点对象，作为生物多样性保护的旗舰物种，不仅数量庞大，而且形态、习性特殊，属具有较高研究价值的类群。在我国，目前已调查到原生兰科植物有1 400种左右，其植物多样性在世界范围较为丰富。兰科植物的生境特殊，加之高度分化、特化，具有分布区域狭窄、种群较小、数量不多等特点，而原生境的破坏甚至丧失也致一些原记载的居群较小、数量稀少的兰科植物难以觅到。兰科植物也是被子植物中进化程度较高的类群，对生境要求极为严格，又十分脆弱，一旦生境遭到破坏，其退化演替也十分迅速，因此，加强对兰科植物的调查、研究显得尤为重要，同时也对兰科植物的保护和区系起源研究等具有重要意义［1-3］。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

云南大围山国家级自然保护区位于云南省东南部红河州境内，地处东经103°20′～104°03′、北纬22°35′～23°07′，地跨屏边、河口、个旧、蒙自四县（市）。区内最高海拔2 365 m（位于大尖山），最低海拔225 m，垂直相对高差达2 140 m。大围山国家级自然保护区地处热带北缘，位于北回归线以南，因其特殊的地理位置，复杂的地形地势，足够的水热和光照条件，独特的地质地貌，形成了不同的小气候和特殊的生境，孕育了丰富的植物资源。保护区整体范围内四周有高山阻挡，仅通过东南面狭窄的红河谷口（云南省最低海拔76.4 m）通向越南北部湾，该区也成为云南省受东南暖湿气流影响最大的地区。海拔1 000 m以下部分属热带北缘气候，海拔1 000 m以上部分则表现为南亚热带气候，因此，从低海拔到高海拔依次分布有湿润雨林、山地雨林、湿性季风常绿阔叶林、山地苔藓常绿阔叶林和山顶苔藓矮林等植被类型。该区属于滇东南生物区，是我国植物多样性分布中心之一，在生物多样性保护、植物区系地理和植被地理研究上具有较高的科研价值。

1.2 研究内容和方法

笔者主要对大围山国家级自然保护区内的兰科植物的多样性和兰科植物的垂直分布格局两个方面进行了探讨。兰科植物的多样性主要从多样性、植物区系、生活型及特有性等方面进行分析、研究；垂直分布格局主要对不同海拔梯度的兰科植物种类、生活型及分布型进行归类、统计分析。

以大围山自然保护区为调查范围，通过科学考察、实地踏查，采用样地调查法和样线调查法，拍摄照片、采集标本，根据所采集标本进行标本鉴定统计，结合大量有关研究成果，整理分析得出大围山自然保护区全部野生兰科植物资源数据库，包括保护植物的中文名、拉丁名、属名、科名、分布地点、海拔、生境、区系所属、生活型和特有性等指标，然后从多样性、生活型、特有性等方面进行统计分析［4］。将海拔按照大围山实际情况划分为5个梯度，分别为T1（500 m以下，含500 m）、T2（500～1 000 m，含1 000 m）、T3（1 000～1 500 m，含1 500 m）、T4（1 500～2 000 m，含2 000 m）、T5（2 000 m以上）。再根据不同海拔梯度分布的兰科植物的数量进行分类对比，分析得出垂直分布格局规律和现状。通过对大围山自然保护区野生兰科植物资源的调查分析，对保护区内野生兰科植物资源的现状和保护进行分析和探讨，从而提出相应的保护和利用措施［5］。

2 结果与分析

2.1 多样性及其区系

2.1.1 多样性。根据以往文献资料和实际调查，统计出大围山国家级自然保护区内共有野生兰科植物83属267种，分别占云南省兰科植物135属764种16变种的61.48%和34.23%，占我国兰科植物194属1 388种的42.78%和19.24%，说明大围山兰科植物多样性较丰富。其中，种树为8种及以上的属有开唇兰属（Anoectochilus）8种、石豆兰属（Bulbophyllum）23种、虾脊兰属（Calanthe）16种、兰属（Cymbidium）12种、石斛属（Dendrobium）26种、毛兰属（Eria）11种、斑叶兰属（Goodyera）8种、玉凤花属（Habenaria）11种、羊耳蒜属（Liparis）17种。其中有45属均只含有1种，占总属数的54.22%。大围山兰科植物单属种类主要由多花脆兰（Acampe rigida）、多花指甲兰（Aerides rosea）、无叶兰（Aphyllorchis montana）、蜂腰兰（Bulleyia yunnanensis）、长喙兰（Tsaiorchis neottianthoides）、滇兰（Hancockia uniflora）、毛轴红门兰（Orchis monophylla）和大围山杓兰（Cypripedium daweishanense）等组成。

2.1.2 区系成分。大围山国家级自然保护区内共有野生兰科植物82属267种，根据吴征镒先生对我国种子植物属的划分原则，对其属进行了归类、分析。再根据兰科植物的分布和资料记载对兰科植物种类进行了划分，共划分为8个类型12个亚型1个变型。

大围山兰科植物种类区系以热带成分为主，共有192种，占总种数267种的71.91%；温带成分共75种，占总种数的28.09%。其中，热带成分以热带亚洲分布为主，其分布型共148种，分别占总种数267种和温带成分192种的55.43%和77.08%，其余热带成分以缅甸、泰国至华西南分布和越南（或中南半岛）至华南或西南分布类型为主，热带亚洲至热带大洋洲分布和其他分布类型种类零星分布。温带成分以中国特有分布类型为主，29种中国特有分布类型占温带成分75种的38.67%，其余以中国-喜马拉雅分布类型、东亚分布类型为主，分别有15种和12种，另外还包括云南省特有分布8种、滇东南地区特有分布3种、大围山特有分布5种以及其他分布类型的零星分布（见表1）。

表1 大围山不同海拔梯度的兰科植物区系成分

2.2 生活型

云南大围山自然保护区内有野生兰科植物267种，包括地生兰、附生兰、腐生兰3种类型，可谓生活型全面。其中，地生兰124种，附生兰136种，腐生兰6种，以附生兰和地生兰为主。附生兰种类最多，这可能与大围山复杂的地形、良好的水热条件及保护较好的大面积常绿阔叶林有密切关系，为附生兰提供了湿润、富有营养的树干、石壁等生长场所。地生兰主要生长在保存较好的常绿阔叶林下，腐殖质层和土层稍厚且营养较丰富，又能透光且环境荫蔽，主要有开唇兰属（Anoectochilus）、虾脊兰属（Calanthe）、兰属（Cymbidium）、斑叶兰属（Goodyera）、玉凤花属（Habenaria）、羊耳蒜属（Liparis）、芋兰属（Nervilia）、阔蕊兰属（Peristylus）及鹤顶兰属（Phaius）等共124种组成，占大围山兰科植物总种数的46.44%；附生兰主要是附生在保护区内石壁、树干上，且主要分布在人为干扰较少的地方，主要有石豆兰属（Bulbophyllum）、隔距兰属（Cleisostoma）、贝母兰属（Coelogyne）、石斛属（Dendrobium）、厚唇兰属（Epigeneium）、毛兰属（Eria）、盆距兰属（Gastrochilus）、尖囊兰属（Kingidium）、鸢尾兰属（Oberonia）、石仙桃属（Pholidota）及独蒜兰属（Pleione）等共136种组成，占大围山兰科植物总种数的50.94%；腐生兰主要生长在阴凉的林下土层或腐殖质中，共有毛萼山珊瑚（Galeola lindleyana）、河口天麻（Gastrodia hekouensis）、虎 舌兰（Epipogium roseum）、齿 爪 叠 鞘 兰（Chamaegastrodia poilanei）、叉枝牛角兰（Ceratostylis himalaica）及无叶兰（Aphyllorchis montana）6种，只占大围山兰科植物总种数的2.25%。

2.3 特有现象

云南大围山自然保护区内野生兰科植物特有现象明显，包括中国特有种45种，其中包括云南省特有8种，滇东南地区特有3种，大围山特有5种，中越特有10种。大围山兰科植物特有种分别为蒙自石豆兰（Bulbophyllum yunnanense）、大围山杓兰（Cypripedium daweishanense）、屏边金线兰（Anoectochilus pingbianensis）、屏边叉柱兰（Cheirostylis pingbianensis）及河口天麻（Gastrodia hekouensis）。中越特有种主要是指分布在滇东南、滇南一带与越南北部相连的中南半岛一带的种类，这10种分别为台湾吻兰（Collabium formosanum）、心叶球柄兰（Mischobulbum cordifolium）、云南叉柱兰（Cheirostylis yunnanensis）、云南石仙挑（Pholidota yunnanensis）、云南美冠兰（Eulophia yunnanensis）、芳香石豆兰（Bulbophyllum ambrosia）、大序隔距兰（Cleisostoma paniculatum）、滇越金线兰（Anoectochilus chapaensis）、圆唇虾脊兰（Calanthe petelotiana）及硬毛斑叶兰（Goodyera hispida）。云南的4个特有兰属中，大围山分布有2个，即蜂腰兰属（Bulleyia）、滇兰属（Hancockia），另外本属于云南特有种（属）的长喙兰属（Tsaiorchis）的长喙兰（Tsaiorchis neottianthoides）暂不列入特有名单中，因有专家已在广西大瑶山等地也发现该品种。

2.4 垂直分布格局

大围山国家级自然保护区内野生兰科植物随着海拔的升高，各梯度从T1～T5各海拔段的兰科植物种数变化呈“中间膨胀形”或“单峰形”，随着海拔升高，从T1～T5各海拔段有野生兰科植物依次为46、153、214、185和121种，其中T3段1 000～1 500 m海拔段的兰科植物多样性最高，达到214种，而T1段500 m以下地段兰科植物多样性最低，只有46种。地生兰、附生兰在各海拔段均有分布，在1 000～2 000 m海拔段分布最多，在中低海拔地段常绿阔叶林下，兰科植物多样性最为丰富，可能与中低海拔水分充足、光照条件好，水热组合类型特殊，形成了兰科植物生长的良好环境有关。腐生兰只有6种，分布较少，可能与生境和调查季节有关，兰花是“可遇而不可求”的植物类群，而腐生兰的生境和生长季节更为特殊，需要以后在调查过程中更要细心和敏锐。大围山腐生兰的海拔分布格局各梯度情况为：T3、T4段分布有毛萼山珊瑚（Galeola lindleyana），T2段分布有河口天麻（Gastrodia hekouensis），T2、T3、T4段分布有虎舌兰（Epipogium roseum）、齿爪叠鞘兰（Chamaegastrodia poilanei）、叉枝牛角兰（Ceratostylis himalaica），T2、T3段分布有无叶兰（Aphyllorchis montana），可见在500 m以下和2 000 m以上地段，腐生兰均无分布。

3 结论

通过对大围山国家级自然保护区兰科植物多样性及垂直分布格局的调查和分析研究，得出大围山兰科植物具有以下特征：一是多样性丰富，云南大围山国家级自然保护区内有野生兰科植物267种，隶属83属；二是区系成分复杂多样，共划分为8个类型12个亚型1个变型；三是生活型全面，其中地生类型124种，附生类型136种，腐生类型6种；四是特有现象明显，共有中国特有种29种，云南省特有种8种，滇东南地区特有种3种，大围山特有种5种，中越特有种10种；五是垂直分布格局呈“中间膨胀形”，随着海拔升高，T1～T5海拔段有野生兰科植物依次为46、153、214、185、121种，其中1 000～2 000 m海拔段的兰科物种多样性较高。