钱江晚报·小时新闻记者 何晟 通讯员 鲍跃群 曾小翠
距杭州建德市区十公里左右的新安江林场朱家埠林区,人迹罕至,阳光和煦,野生植被蓊蓊郁郁。穿过茂密的树丛,山溪边有一小块空地,用砖块砌出27个方格,被引来的溪水浸润着。
5月的清晨,林场工作人员带着小锄头,将格子里像秧苗一样整齐栽种着的一丛丛“韭菜”小心翼翼地起出,仔细地规整在篮子里。
虽然它们长得和韭菜很像,名字中也有个“韭”字,但这些植物和韭菜其实“风马牛不相及”。它叫中华水韭,中国特有极度濒危孑遗植物,是已在地球上生活了3亿年的活化石,堪称植物界的大熊猫。1999年,它便已跻身我国第一批公布的50多种一级重点保护野生植物。
这里是浙江省内唯一的中华水韭迁地保护示范点。300多株从原生地迁来的中华水韭,经过两年的人工培育,会在当天“荣归故里”,迁回原生地继续生长繁衍。
1】跨越三亿多年,水韭属植物在我国仅余五种
新安江林场场长周燕告诉钱江晚报小时新闻记者,水韭属为水韭科中唯一幸存的孑遗属,分类上为拟蕨类。它们起源于泥盆纪晚期和石炭纪早期之间,在地球上已生存了三亿多年。
蕨类植物是植物界中最早登上陆地的大群,曾繁盛一时,自白垩纪中期被子植物兴起,蕨类逐渐退居次要地位。蕨类分为真蕨类和拟蕨类,真蕨类植物有发达的叶,成熟叶片背面或叶缘生有孢子囊;拟蕨类植物的叶退化或细小,孢子囊单独生于叶基部等处。
经历了第四季冰期,拟蕨类水韭属残存的后裔,在我国仅剩下五种:中华水韭、云贵水韭、台湾水韭、东方水韭和高寒水韭,全部被列为国家一级保护植物,在《中国生物多样性红色名录》中,它们的受威胁等级均为“濒危”或“极危”。
“因为其形成特征的独特性,中华水韭在蕨类植物系统演化和早期陆生植物起源研究上,具有极其重要的意义。”周燕说。
中华水韭的生长环境,通常是小溪边的淤泥地、湖泊和沼泽地等浅水潮湿环境。除了浙江,仅在安徽、江苏、湖北、湖南、广西等地有零星的发现。建德新安江林场湿地,是全国目前已发现中华水韭仅存的几个主要分布地之一。
上世纪90年代初期,武汉大学的专家团队在全国调查中华水韭生存状况,偶然中在新安江畔的一处洼地发现了它的踪影。2019年起,在浙江省林科院、浙江农林大学专家的支持下,新安江林场承担实施了中华水韭保护项目,建立了原地保护地和迁地保护地,建起人工繁育池,迁地保护并扩繁中华水韭1000株以上。
2】无花无果,靠孢子漂流“传宗接代”
2019年,新安江林场在朱家埠林区选取一片有活水流经的沿岸地带,建成60平方米的中华水韭育苗床。
“根据原生地的土壤、水体测定结果,来模拟相似的生境。”周燕介绍,育苗床以当地河泥回填做底基,同时设置不同的土层厚度和土壤类型进行培养,每月观测水韭苗生长高度、叶片数,用显微镜观察孢子囊发育节律,统计生长、发育状况。
“观察发现,不同的土壤类型对中华水韭的生长发育影响并不明显,它还是比较耐贫瘠营养环境的。”周燕说,2020年4月迁地保护中华水韭1000株,同年7月雨季前统计,成活率达95%以上,生长状况良好。
人工迁种的中华水韭,在砖格中以5厘米左右的间距整齐排列着。而在几个格子中,水韭看上去比较瘦小,分布也显得稀疏杂乱。周燕介绍,这是自然繁育出来的。作为蕨类植物,水韭没有种子,靠根部的孢子结合“传宗接代”,其传播方式主要依靠水流和水鸟。
为了尽量减少人工干预的因素,育苗床的砖格只是用砖块简单地堆砌,并没有用水泥浆实,水韭的孢子便顺着水流进入了空着的格子,生根发芽。更多的孢子则在原生植株的根部萌发,让那一丛植株更加茂盛。
这也正是中华水韭和韭菜最本质的区别——韭菜是会开花结果的被子植物,中华水韭则是拟蕨类孢子植物,不开花不结果。虽然粗看相似,但仔细观察,韭菜叶片扁平、实心,而水韭的叶子是棱形空心的,并有凹凸感。
此外,我们都知道韭菜有着浓烈的香味,而水韭确是没有味道的。
那么,中华水韭可以吃吗?“因为这个种群数量一直非常稀少,几乎没有人去吃过。”周燕笑着说,“我想做水韭研究的人,应该只研究保护水韭的问题,不会考虑吃它的吧!”
3】怕农药,怕竞争,水韭对生存环境要求很高
上午8点左右,从迁地保护点起出的中华水韭被带至原生地,开始回迁。工人们在退水后的湿地上,插秧般地将一株株水韭栽进地里,这样即使水位高过植株,也不怕浮力将它拔起。
原生地位于新安江南岸,离新安江水电站大坝不远。一道不知何时建造的小水坝,在岸边围出了一方小小的洼地,隔绝了湍急的江水,又维持了环境的潮湿,为中华水韭的生存营造了一处难得的风水宝地。
水韭比较耐贫瘠,是因为这种植物有着自己独有的智慧。它吸收二氧化碳的方式,不是通过叶子上的气孔,而是通过根部。这使它像一个外星人一样,可以生活在贫营养化的湖泊中。
但周燕说,水韭虽然比较耐贫瘠,对生存环境要求却很高,附近不能有身形高大的杂草,也不能有过多的藻类,会与它争夺阳光和生存空间。在通常的环境中,各类种子植物高大的叶子,基本把阳光都挡光了。水韭的小体积,很难有机会进行光合作用,这种环境下生长的水韭往往营养不良,比较小株。这也就造成了在普通的世界中,很难找到这种植物。
同时,作为古老的野生植物,它们对环境的适应性也比较弱,很多人为干扰如农药、化肥、除草剂等,都很可能造成它们的死亡。
“通过调查,我们发现建德原生地的伴生维管植物有139种,水中与其竞争较大的植物是金鱼藻和谷精草。”周燕告诉小时新闻记者,与众多种类的维管植物共存,水韭群落显得格外脆弱,在无人工干预除杂和水位长期较低的情况下,极易被陆地维管植物替代消失。“因此,只是将原生地简单封闭起来是不够的,我们每年还要对其分布地进行人工除藻除杂,让中华水韭的自然生存环境更宽裕一些。”
300多丛中华水韭迁回原生地后,建德林业部门将定期监测其生长繁育情况。周燕说,原生地保护和迁地保护是学界倡导的保护模式,但落到中华水韭,没有样本可循。“我们只能循序渐进进行逐步的探索,初衷都是使一个物种能得以保护和壮大。我们也希望得到更多专业科研团队的助力,把中华水韭的保护工作做得更科学更深入。”
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