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近日,一段有關雲南東川大牯牛山"放火燒山"的視頻引起了全網關注,視頻中的火焰火勢熊熊,蔓延成片,似乎透過屏幕也能聽到植物噼啪作響的焦裂聲,現場核實受損植物總面積約165平方米。蜜植生境特别咨詢了業内的杜鵑花專家們,據目前網絡圖片資料與周邊資源考察資料結合來看,被燒毀的植物中,包含密枝杜鵑或粉紫杜鵑。
密枝杜鵑(Rhododendron fastigiatum)丨供圖:宋鼎
密枝杜鵑與粉紫杜鵑,是高山杜鵑龐大家族中的一員,高山杜鵑在國外有"無鵑不成園"的美名,在國内卻依然岌岌無名。随着一代代植物學家的科研保育引種得以開花的高山杜鵑,卻可能在一束火中瞬息消亡……
粉紫杜鵑(Rhododendron impeditum)丨供圖:華西亞高山植物園
高山杜鵑主要分布在亞洲喜馬拉雅山脈、歐洲阿爾卑斯山脈及美洲落基山脈等地。從生境背景來看,這些地區自然環境多樣複雜,高山之上雲霧缭繞,常年氣溫較低,有"無春之說",但高山杜鵑卻能因地制宜,肆意生長,"我自成春",是對生命力最佳的诠釋。
大樹杜鵑(Rhododendron protistum var. giganteum
)丨蜜植生境攝于高黎貢山
目前,通過人工培育,高山杜鵑已成爲許多國際植物園中的亮點。不僅如此,高山杜鵑還在花束制作、室内裝飾等方面廣泛應用。市場需求量大、經濟價值高,對園藝産業的發展起到了積極的推動作用。目前,我國對高山杜鵑的低海拔引種還處于研究階段,如何将高山杜鵑引入"凡間",依然是無數專家學者夜以繼日的攻克難題。
華西亞高山植物園腺果杜鵑大道(龍池杜鵑園))蜜植生境攝于華西亞高山植物園
何謂"高山杜鵑"?
高山杜鵑隸屬于杜鵑花科杜鵑花屬,是生長在高山地區的常綠灌木或小喬木。通常分布在海拔較高的山區,喜酸性土壤及冷涼之地,這些區域的氣候條件特殊,多寒冷濕潤,晝夜溫差大,也正是這樣的生長環境,塑造了高山杜鵑獨特的生物學特性。
高山杜鵑形态分析,2024蜜植生境都江堰學校高山杜鵑主題科普展
在形态上,高山杜鵑多爲常綠灌木或小喬木,分支繁密,伏地或挺直。葉子通常散生于枝條頂部,呈橢圓形,卵形或倒卵形的革質葉,具有較強的耐寒能力和儲水能力。葉片頂端圓鈍,有短凸尖頭,長4~15毫米,寬2~5毫米,基部寬楔形,邊緣稍反卷。葉面多深綠,光澤感強,有助于高山杜鵑在高海拔地區進行更充分的光合作用。葉子邊緣往往具有細鋸齒,增加了葉片的結構強度,使其能更有效地抵禦風雪侵襲。
大樹杜鵑葉片特寫,蜜植生境攝于獨龍江隧道公路
高山杜鵑的花朵引人注目,花朵碩大,花色豐富,花形似喇叭或漏鬥狀,五瓣合圍,邊緣略呈波浪形,集成傘形總狀或短總狀花序。這種排列方式有助于花朵的均勻展示。高山杜鵑的常見顔色有粉紅、白色、紫色等。鮮豔的色彩不僅增加了高山杜鵑在自然環境中的觀賞性,同時在繁殖季節能吸引更多的昆蟲傳粉,提高其繁殖的成功率。
乳黃杜鵑花朵特寫Rhododendron lacteum丨供圖:華西亞高山植物園
除了葉和花,高山杜鵑的根系也十分發達,能在土壤貧瘠、岩石衆多的高山環境中穩固生長。根系的強大吸收能力,保證了植株在惡劣條件下能獲取足夠的水分和養分,以維持其正常的生理活動。
獨龍江隧道杜鵑生境,蜜植生境攝于獨龍江隧道公路
對高山杜鵑的定義,是研究與傳播高山杜鵑的基礎。高山杜鵑的特征是長期自然選擇過程中形成的适應性表現。它們不僅反映了高山杜鵑與其自然生境間的密切關系,也揭示了生物在進化過程中如何改變自身以适應外部環境的能力。
苞葉杜鵑花朵特寫丨供圖:華西亞高山植物園
"Rhododendron"和"Azalea"
在園藝學上的區分
2011年,由國際植物園保護組織領導的聯盟編制的《杜鵑花紅色名錄》,對杜鵑花屬進行了全球評估。在研究的1157種杜鵑花中,有317種符合世界自然保護聯盟瀕臨滅絕植物的标準,75種被列爲瀕危或極度瀕危,這項數據在2017年已經變爲123種。然而,目前"高山杜鵑"在植物學中依然沒有明确定義,隻是泛指生長在高海拔地區的杜鵑花屬植物。
杜鵑花紅色名錄
國際上,植物學家通常将杜鵑花分爲"Azalea"和"Rhododendron"兩類。這一分類最早由Carl Linnaeus在18世紀提出,并在随後的分類學研究中得到進一步細化和完善。在現代植物分類系統中,"Azalea"通常指映山紅亞屬、羊踯躅亞屬和馬銀花亞屬的種類,而"Rhododendron"則包括杜鵑花亞屬和常綠杜鵑花亞屬的種類。二者雖同屬杜鵑花科,但依然存在一些區别。
馬銀花Rhododendron ovatum Azalea屬丨供圖:華西亞高山植物園
在形态上,Azalea屬的花朵通常較小,多爲單瓣,且花冠裂片較寬,呈喇叭形或漏鬥形,隻有5個雄蕊,呈線形或披針形,多秋季落葉,屬于落葉性植物。而Rhododendron屬的花朵較大,多重瓣,花冠裂片較窄,呈鍾形或管狀,一般有10個及以上的雄蕊。此外,大部分Rhododendron屬的植物具有大而常綠的葉子,呈橢圓形或卵形,部分種類在冬季落葉。
羊踯躅Rhododendron molle Azalea屬丨供圖:宋鼎
Azalea屬通常爲較小的落葉灌木,而Rhododendron屬則多爲較大的常綠灌木或小喬木。這一差異反映出兩者對不同生長環境的适應性,Azalea屬的植物通常生長在溫帶和亞熱帶地區,冬季溫和,植物可以通過落葉來減少水分蒸發和養分消耗,從而更好過冬。而Rhododendron屬則多見于高山和寒帶地區,氣候條件嚴苛,常綠葉片可以幫助植物在全年保持光合作用,從而積累更多的養分。
美容杜鵑Rhododendron calophytum Rhododendron屬
生長習性方面,Azalea屬的植物通常适應性更強,能在多種土壤條件下生長,而Rhododendron屬的植物則對環境要求較高,需要酸性、排水良好的土壤。兩者的不同,也反應在相關園藝應用上,Azalea屬通常用于花園中的地被植物或低矮的灌木叢裝飾,而Rhododendron屬則因更闊大的樹形和豐富的花色,更适合用作園林景觀的主景植物。
愛丁堡皇家植物園内的Rhododendron montroseanum丨供圖:愛丁堡皇家植物園
"Rhododendron"和"Azalea"在形态特征、生長習性和園藝應用等方面都存在明顯差異。這些差異不僅是作爲印證科學研究嚴謹性的佐證,同時通過深入了解這些差異,可以更好地利用和保護這些珍貴的植物資源,爲生态環境的可持續發展做出貢獻。
從一粒種子,到群簇而開
高山杜鵑的生長是一個複雜而精細的周期,時間長且速度慢。在自然條件下,從種子萌發到成爲形态穩定的成年植株,一般需要5~10年,大王杜鵑、凸尖杜鵑等花種需要12~20年。大樹杜鵑甚至需要50年之久。高山杜鵑的每個生長階段都伴随着特定的生理變化和外部環境影響,不同階段的生長方式也各具優勢和局限性。
腺果杜鵑生境丨供圖:華西亞高山植物園
在種子階段,高山杜鵑的種子需要在适宜的溫度、濕度和光照條件下生長。種子繁殖的優勢在于種子來源廣泛,遺傳多樣性豐富,然而,種子繁殖的生長周期長,受環境因素影響大,氣溫波動、水分不足都可能導緻發芽失敗。
腺果杜鵑種子期
幼苗期高山杜鵑的根系開始逐漸茁壯,葉片增多,這一階段對陽光、水分和營養的需求尤爲關鍵。幼苗對環境變化敏感,須通過緩慢發展強韌的根系和厚實的葉片來抵禦低溫和水分蒸發,因此,在園藝實踐中需要特别注意保護幼苗期的高山杜鵑。
腺果杜鵑幼苗期
進入生長期後,高山杜鵑植株逐漸高大,分枝增多,形态更加豐滿,使它們能更好地吸收土壤中的養分和水分,同時增強對惡劣氣候條件的适應能力。生長期的高山杜鵑需要定期修剪管理,以保持美觀的形态并促進健康生長。
腺果杜鵑生長期
到了開花階段,花芽開始分化,花朵在适宜的溫度和光照條件下綻放,高山杜鵑進入其生命周期的高潮,短暫而壯麗的花期不僅是繁育的關鍵,也是長期生存鬥争的絢爛回報,爲高山之嶺增添亮麗的色彩
腺果杜鵑開花期
随着高山杜鵑成爲形态穩定的成年植株,無性繁殖方式如分株、扡插等變得更常見。無性繁殖的優勢在于繁殖速度快,能保持母本的優良性狀。然而其局限性也顯而易見,即繁殖數量有限,且長期無性繁殖可能導緻遺傳性單調。
腺果杜鵑Rhododendron davidii
高山杜鵑還是高山生态系統中的指示物種,對高山杜鵑的監測和研究,不僅有助于了解其自身的生态習性,還能爲評估和保護整個高山生态系統提供重要依據。
隴蜀杜鵑生境 Rhododendron przewalskii
作爲生物多樣性代表的繁色之花
高山杜鵑不僅是高山生态系統的關鍵物種,更是生物多樣性的典範。其物種分類多樣,廣泛分布于我國高山地區。不同種類的高山杜鵑,在形态、花色及生态适應性等方面都展現出獨有的特征。
雪山杜鵑 Rhododendron aganniphum
高山杜鵑主要隸屬于杜鵑花科的杜鵑屬。其下又可分爲多個亞種和變種,每一種都具有獨特的遺傳特性和生态位。從海拔500多米的河谷,到高達5500米的高寒冰雪線均有分布。身影從谷壑遍及山脊,令人無不欽佩其生命力之堅韌和物種多樣性之豐富。
高山杜鵑海拔分布圖 2024蜜植生境都江堰學校高山杜鵑主題科普展
例如,喇叭杜鵑(900~1900米)、黃花杜鵑(1700~2000米)、銀葉杜鵑(1600~2300 米)等分布在海拔2500米以下的地區,而褐毛杜鵑 (2700~3000米)、絨毛杜鵑(1700~3500米)、苞葉杜鵑(2600~3500米)等分布在海拔2500米至3500米的高海拔地區。更有如烈香杜鵑、美容杜鵑者能在超過3500米海拔的地區盛開。
銀葉杜鵑 Rhododendron argyrophyllum
褐毛杜鵑Rhododendron wasonii丨供圖:華西亞高山植物園
高山杜鵑的分布特征十分顯著,且呈現出一定的地域性特征,某些種類可能更傾向于生長在西南高山地區的針葉林中,而另一些種類則可能更适應西北高寒地帶的草甸環境。
美容杜鵑Rhododendron calophytum
烈香杜鵑 Rhododendron anthopogonoides丨 供圖:華西亞高山植物園
高山杜鵑的形态多樣性同樣令人矚目,小灌木,喬木,灌木,附生等形态不一而足,其葉片形狀從狹長的線形到卵形不等,葉片大小和厚度也有顯著差異。這些形态特征的多樣使高山杜鵑能更好地适應不同的微環境條件。
鏽紅杜鵑Rhododendron bureavii丨供圖:華西亞高山植物園
灌木形态 腺果杜鵑博物畫
此外,高山杜鵑的花形和花序結構也表現出高度的多樣性,有的花朵單生,有的則聚集成傘形或總狀花序,這種多樣性同樣助于提高其在複雜環境中的生存和繁殖能力。
翹首杜鵑 Rhododendron protistum Balf.F.et Forrest丨蜜植生境攝于高黎貢山
喬木形态 銀灰杜鵑博物畫
高山杜鵑的生物多樣性還體現在與其他生物的相互作用上。不同種類的高山杜鵑可能吸引着不同的授粉昆蟲鳥類,從而形成複雜的生态網絡。這種多樣的相互作用關系,也是高山生态系統穩定和可持續的重要保障。
高山杜鵑的生長習性和形态丨2024蜜植生境都江堰學校高山杜鵑主題科普展
高山上的斑斓花色
高山杜鵑的色彩同樣具有多樣性。色彩多樣性直接關系到物種的生存策略,在海拔較高的地區,紫外線輻射強烈,某些花色的高山杜鵑可能更加耐受,從而在這類區域占據優勢。這種色彩與生态環境間的關聯,揭示了色彩多樣性在物種适應性進化中的重要作用。
高山杜鵑的色彩多樣性丨2024蜜植生境都江堰學校高山杜鵑主題科普展
紅色系的高山杜鵑則更加熱烈奔放,往往在春季中後期盛開,山間已是一片綠意盎然,紅色花朵點綴其間,形成強烈對比。紅色花朵對于鳥類等視覺敏銳的授粉者具有強烈的吸引力。
供圖:華西亞高山植物園←向左滑動查看更多
黃色系的高山杜鵑明亮如陽光,仿佛是落日餘晖對高山的饋贈,黃色對光的反射率較高,如同蚜蟲等飛蟲會被黃色系的衣服強烈吸引,黃色系的高山杜鵑也更受傳粉昆蟲的青睐。
白色系的高山杜鵑色彩素雅,通常在較爲陰涼的環境中生長,其色彩能夠幫助它們在暗淡的光線下依然顯眼。白色花朵也常被視爲純潔的象征,在光線昏暗的山間猶如墜落的繁星。
粉色系的花朵通常在春季早期盛開,以柔和的色調爲剛蘇醒的高山地帶增添生機。粉色的高山杜鵑在吸引授粉昆蟲方面表現出色,其色彩既不過于張揚,也不過于黯淡,恰好符合許多昆蟲的視覺偏好。
紫色系的高山杜鵑則顯得神秘高貴,這類色彩較爲罕見,因此在吸引授粉者方面具有獨特性。紫色花朵往往能夠吸引那些對色彩有較高辨識度的昆蟲,如蝴蝶和蜜蜂等。
色彩不僅影響授粉昆蟲的選擇,還直接關系到授粉的成功率。植物群落中,相似花色可能會導緻傳粉者的混淆,爲了避免這種情況,高山杜鵑通過演化出獨特的花色與其他植物區分,以減少種間競争,從而增加了傳粉訪問頻率。
采蜜中的熊蜂
高山杜鵑與太陽鳥丨攝影:黃科
光亮杜鵑Rhododendron nitidulum丨供圖:華西亞高山植物園
同時,花色較深的高山杜鵑,其花瓣中通常含有更多的色素,這些色素能吸收更多的紫外線,從而減少對植物生殖器官的損傷。深色花瓣還能更好地吸收光能,提高植物光合作用效率,有助于在光照不足的高山環境中積累更多能量。
黑紅血紅杜鵑Rhododendron sanguineum subsp. didymum丨供圖:賴乾洪
高山杜鵑的物種形态多樣性與色彩多樣性是适應複雜生态環境的重要策略。通過多樣化的花種、花形、花色,高山杜鵑不僅能适應不同環境的條件,還能避免内部矛盾的相互競争,爲生物多樣性保護和生态系統的可持續發展提供了有力的參考。
巴格拉宗高山杜鵑
随着全球生态環境的變化,對高山杜鵑的科普推廣與科學研究顯得愈發重要,低海拔引種馴化高山杜鵑是未來探讨的重點方向。倘若有更多的人了解而喜愛高山杜鵑,或許山上的火焰就不會燃起,大自然的色彩需要每個人的關注與保護,高山杜鵑的盛開是來之不易的美麗。
高山杜鵑生境
特别鳴謝:華西亞高山植物園副主任王飛、杜鵑花獨立育種人高玉龍
文:蘇生
圖:華西亞高山植物園、愛丁堡皇家植物園、蜜植生境、宋鼎、賴乾洪、黃科、網絡
鳴謝/蜜植生境-生态科研專家顧問團隊
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