Комплексное решение по спасению и сохранению критически малой популяции Firmiana major

Полное решение

на Yibin Yang, Sichuan Panzhihua Cycad National Nature Reserve

Фирмиана крупная и ее среда обитания в национальном заповеднике Сычуань Паньчжихуа

Sichuan Panzhihua Cycad National Nature Reserve Protection Center

Firmiana major - эндемичный вид Китая. В 1998 году МСОП объявил его вымершим видом в дикой природе. Позже она была вновь обнаружена в национальном заповеднике Сычуань Паньчжихуа. Однако численность популяции остается крайне малой, естественное возобновление ограничено. Вид сталкивается с несколькими угрозами, включая низкую пухлость семян, трудности с сохранением семян, суровые условия обитания в сухой жаркой долине и отсутствие защитной политики. Интегрировать полевые исследования, искусственное размножение, сохранение in situ, исследования генетического разнообразия и пропаганду политики. Основные меры включают посев сразу после сбора, управление средой обитания. Дикая популяция увеличилась почти на 400 особей. Искусственно выращено более 500 саженцев. Вид был переведен в разряд национальных ключевых охраняемых дикорастущих растений (класс II), оценен МСОП как находящийся под угрозой исчезновения (EN), а усилия по его сохранению были включены в местные экологические планы.

Последнее обновление: 30 Oct 2025

83 Просмотров

Фотогалерея и видеогалерея

Контекст

Решаемые задачи

Засуха

Потеря биоразнообразия

Потеря экосистемы

Отсутствие доступа к долгосрочному финансированию

Недостаточная осведомленность общественности и лиц, принимающих решения

Экологические проблемы: Фирмиана крупная растет в сухой, жаркой долине реки Цзиньша, где среднегодовая температура составляет 21,8℃, а годовое количество осадков - 614 мм. Почва представляет собой бесплодную известковую почву. Семена этого растения теряют жизнеспособность после шестимесячного сухого сезона, а процент всхожести составляет всего 48,44%. Кроме того, естественное возобновление вида затруднено из-за хищничества белок и птиц.
Социальные проблемы: После 1998 года этот вид был исключен из Национального списка охраняемых видов, что привело к недостаточному вниманию к его сохранению. Деятельность человека, такая как выпас скота и заготовка дров, нанесла дополнительный ущерб диким популяциям.
Экономические проблемы: Финансирование природоохранных мероприятий ограничено, а отсутствие механизмов устойчивого использования приводит к низкой вовлеченности населения.

Масштаб реализации

Местный

Экосистемы

Тропический вечнозеленый лес

Тема

Управление видами

Расположение

Восточная Азия

Процесс

Краткое описание процесса

BLOCK 3 (Технология оценки генетического разнообразия и выделения единиц сохранения для Firmiana major) опирается на молекулярно-систематические данные. Анализируя генетические показатели образцов, он выделяет единицы сохранения, обеспечивая научную основу для BLOCK 2 (технология сохранения и оптимизации среды обитания in-situ) для определения приоритетных зон сохранения и для BLOCK 1 (технология эффективного размножения семян и управления саженцами) для отбора высококачественных материнских деревьев. В BLOCK 1 саженцы выращиваются путем посева сразу после сбора, в соответствии с техническими параметрами искусственного размножения. Затем эти саженцы высаживаются в места обитания, оптимизированные BLOCK 2. BLOCK 2 улучшает места обитания путем вырубки виноградной лозы и низкоинтенсивного выжигания, увеличивая выживаемость саженцев до 80 %. Тем временем данные мониторинга, полученные с помощью BLOCK 2, включая скорость прорастания и количество семян, передаются в BLOCK 3, который динамически корректирует стратегии генетического сохранения. Вместе три блока BLOCK образуют замкнутый цикл "научное руководство - практическая реализация - обратная связь с данными", совместно способствуя восстановлению популяции Firmiana major.

Строительные блоки

Эффективные методы размножения семенами и ухода за саженцами Firmiana major

Этот модуль направлен на улучшение ситуации с низкой приживаемостью рассады, вызванной низким качеством семян и суровыми условиями окружающей среды. Основные этапы включают: 1) точный сбор семян; 2) обеззараживание семян для предотвращения грибковых заболеваний; 3) посев семян сразу после сбора или их подсушивание в тени для посева следующей весной; и 4) управление стадией рассады, которое включает контроль влажности почвы и защиту спящих саженцев для снижения смертности. Данные показывают, что саженцы, высеянные сразу после сбора, могут достичь высоты 50,2 см в сезон дождей следующего года, что на 60 % выше, чем саженцы, выращенные из хранящихся семян.

Благоприятные факторы

Точное определение времени сбора семян; дезинфекция почвы и оптимизация соотношения субстратов для улучшения условий прорастания; защита спящих саженцев; регулярный мониторинг роста саженцев.

Извлеченный урок

Длительное хранение семян неэффективно, поскольку со временем они теряют всхожесть. Рекомендуется высевать семена сразу после сбора или хранить их недолго, подсушивая в тени. Спящие сеянцы имеют слабую засухоустойчивость и требуют дополнительного полива и мульчирования для сохранения влаги в почве. Сеянцы, высеянные весной, имеют низкую начальную выживаемость, но в сезон дождей выживаемость повышается, так как они лучше адаптированы к этой среде. Избегайте чрезмерного внесения удобрений, так как саженцы чувствительны к питательным веществам и подвержены корневой гнили.

Технологии сохранения и оптимизации среды обитания In Situ для Firmiana major

Этот модуль посвящен оптимизации среды обитания для поддержания популяций диких животных и повышения их способности к естественному восстановлению. Основные меры включают: 1) очистка среды обитания - удаление инвазивных лиан и конкурентных видов для уменьшения затенения; 2) целенаправленное внесение удобрений - на основе результатов анализа почвы; 3) контроль выпаса - создание ограждений и указание пастухам избегать мест произрастания саженцев, чтобы предотвратить пастьбу коз; и 4) стимулирование всходов с помощью контролируемого низкоинтенсивного выжигания - взрослые деревья могут дать от 4 до 10 всходов в сезон дождей после выжигания, тем самым поддерживая непрерывность популяции. Мониторинг показывает, что в местах обитания, где были удалены лианы, количество семян увеличилось на 20 %.

Благоприятные факторы

Включает в себя политическую поддержку со стороны заповедников, участие сообщества, инструменты мониторинга для отслеживания беспокойства животных и научно обоснованное выжигание для предотвращения чрезмерного ущерба.

Извлеченный урок

Удаление инвазивных видов должно проводиться регулярно, поскольку в теплом климате лианы быстро отрастают. Избегайте чрезмерного вмешательства; искусственные удобрения следует вносить в редких случаях, чтобы предотвратить эвтрофикацию почвы. Интенсивность выжигания имеет решающее значение: высокоинтенсивные ожоги повреждают корни, в то время как низкоинтенсивные уничтожают только надземные части и могут стимулировать прорастание. Вольеры должны быть экологически чистыми, чтобы свести к минимуму фрагментацию среды обитания. Сотрудничество с общиной имеет большое значение; предоставление компенсации за ограничение выпаса скота может повысить его участие.

Оценка генетического разнообразия и технология разграничения единиц сохранения для Firmiana major

Этот модуль направлен на решение проблемы отсутствия научной основы для сохранения Firmiana major, которая обусловлена неясным пониманием генетической структуры ее популяции. Его методология объединяет молекулярную систематику и ландшафтную генетику посредством следующих ключевых этапов: (1) Сбор образцов: сбор 398 образцов из 14 мест распространения в провинциях Сычуань и Юньнань, регистрация GPS-координат и информации о среде обитания; (2) Молекулярные эксперименты: выделение ДНК, разработка праймеров для полиморфных локусов и оценка показателей генетического разнообразия; (3) Анализ данных: выделение единиц управления сохранением (MU) с использованием параметров ландшафтной генетики; и (4) Применение: руководство по выбору материнских деревьев для искусственного размножения и определение приоритетных территорий для сохранения in situ. Результаты этого модуля были опубликованы в международном журнале Forest Ecology and Management, обеспечивая научную поддержку целенаправленных усилий по сохранению.

Благоприятные факторы

Всесторонний охват образцов включает популяции различных размеров и возрастных классов, что позволяет избежать генетической предвзятости. Передовая техническая поддержка обеспечивается молекулярными лабораториями, оборудованными для выделения ДНК, секвенирования и анализа генетических данных. Интеграция данных из разных источников объединяет генетическую информацию с данными полевых исследований для повышения точности делимитации. Межведомственное сотрудничество способствует обмену образцами и техническими средствами. Кроме того, финансирование национальных проектов обеспечивает успешное проведение долгосрочных экспериментов.

Извлеченный урок

Качество образцов имеет решающее значение. Избегайте сбора поврежденных или старых листьев; свежие, молодые листья, собранные в сезон дождей, дают более качественную ДНК. Дизайн праймеров требует оптимизации: первоначальное использование неполиморфных праймеров приводит к потере времени. Рекомендуется предварительно протестировать более десяти пар праймеров, чтобы выбрать оптимальную комбинацию. Небольшие популяции отличаются низким генетическим разнообразием, что требует приоритетной защиты для предотвращения генетического дрейфа. Изначально игнорирование различий в среде обитания привело к неточному разграничению единиц сохранения; результаты стали более точными после интеграции ландшафтных данных. Долгосрочный генетический мониторинг необходим, поскольку однократный отбор проб не может отразить динамические изменения. Обмен данными необходим; задержка с передачей данных по популяции Лицзян замедлила общий анализ. Для будущих исследований рекомендуется создать единую генетическую базу данных.

Воздействие

Воздействие на окружающую среду: Дикая популяция увеличилась с более чем 100 до более чем 400 особей. Кроме того, более 500 искусственно высаженных саженцев в национальном заповеднике цикад Сычуань Паньчжихуа имеют выживаемость 60%. Качество среды обитания значительно улучшилось: покрытие лианами сократилось на 80 %, а влажность почвы увеличилась на 15 % после оптимизации среды обитания. Этот вид был переведен в разряд национальных ключевых охраняемых дикорастущих растений (класс II) и получил статус исчезающего вида (EN) в Красной книге МСОП, что повысило осведомленность мировой общественности о его сохранении.
Социальное воздействие: Подготовка более 20 местных исследователей для мониторинга редких растений; повышение осведомленности населения о сохранении природы, в результате чего 80% пастухов в окрестных деревнях сократили выпас скота на территории заповедника; создание сети мониторинга для долгосрочного отслеживания популяции.
Экономическое воздействие: Разработанные в качестве пионерного вида деревьев для облесения сухих жарких долин, более 100 саженцев были использованы для восстановления местной экологии. Кроме того, был изучен потенциал этого вида для озеленения путем пробной посадки 30 саженцев в городских зеленых зонах.

Бенефициары

Прямые бенефициары: Дикие популяции Firmiana major; исследователи в заповедниках; местные департаменты лесного хозяйства.
Косвенные бенефициары: Экосистема сухой жаркой долины реки Цзиньша; окружающие сообщества; глобальное сохранение биоразнообразия.

Глобальная рамочная программа по биоразнообразию (ГРП)

Задача 4 ГБФ - остановить вымирание видов, сохранить генетическое разнообразие и урегулировать конфликты между человеком и дикой природой

Задача 20 ГБФ - Усилить создание потенциала, передачу технологий и научно-техническое сотрудничество в области биоразнообразия

Цели устойчивого развития

ЦУР 15 - Жизнь на земле

История

В 2004 году Юй Чжисян, научный сотрудник Сычуаньского национального заповедника цикасов Паньчжихуа, исследуя Cycas panzhihuaensis, обнаружил скопление кустарниковых деревьев. Эти деревья с пальмовидными листьями и розовыми цветами идеально соответствовали характеристикам Firmiana major - вида, ранее объявленного вымершим в дикой природе. "У меня тряслись руки, когда я делал фотографии", - вспоминает он. "Мы пересчитали их, и оказалось всего 77 особей, большинство из которых росли в расщелинах скал, а под пологом леса не было найдено ни одного саженца".
Вскоре команда столкнулась с трудностями: летние температуры в сухой и жаркой долине достигают 40℃, а семена, собранные в сентябре, теряют жизнеспособность к июню следующего года. Юй Чжисян возглавил эксперименты по размножению семян, которые включали в себя посев сразу после сбора, дезинфекцию почвы карбендазимом и строительство небольших укрытий для спящих саженцев. "В 2011 году мы высадили 200 саженцев в Хоузигоу. К июлю приживаемость составила 80 %, а некоторые выросли до 50 см в высоту", - говорит он.
Пастбища по-прежнему представляли угрозу, поскольку козы часто питались молодыми побегами. Команда сотрудничала с окрестными деревнями, обучая пастухов выявлять Firmiana major и предоставляя субсидии на альтернативные пастбища. "Некоторые пастухи поначалу выступали против строительства вольеров, но, увидев, что саженцы выжили, они теперь сами проявляют инициативу и помогают в патрулировании", - с улыбкой говорит Ю Чжисян.
К 2020 году количество особей Firmiana major в заповеднике увеличилось до более чем 400, а результаты исследования группы Ю Чжисяна были опубликованы в журнале Forest Ecology and Management. "Этот вид помог мне понять, что вымирание не вечно - если набраться терпения, мы сможем его вернуть", - говорит он. Сегодня саженцы, посаженные в 2011 году, выросли до трех метров в высоту и цветут каждый год, являясь лучшим свидетельством успеха усилий по сохранению природы.