云南濒危植物东京桐种群动态与土壤养分特征及其保护启示

本研究针对中国云南仅存的两个东京桐(Annamocarya sinensis)野生种群，通过种群生态学调查和土壤理化分析，揭示了该濒危物种的衰退趋势及关键限制因子。研究发现东京桐种群呈现Deevey-III型存活曲线，幼苗高死亡率导致自然更新受阻；两地土壤均缺钾，马关地区氮过剩磷缺乏，富宁地区有机质匮乏。研究为这一极小种群植物的就地保护、人工繁育及土壤改良提供了科学依据，对濒危物种保育具有重要实践价值。

　　

在生物多样性热点地区云南，一种名为东京桐(Annamocarya sinensis)的古老孑遗植物正面临灭绝危机。这种被列为国家二级保护植物的珍稀物种，不仅是第三纪热带植物的活化石，还具有重要的经济价值——其木材可制作乐器，果实富含氨基酸和钙质，树皮能提取单宁。然而目前全球野生东京桐仅零星分布于中国西南和越南北部，云南境内仅存马关(MLP)和富宁(FN)两个成规模的野生种群，总数不足200株。更令人担忧的是，野外调查发现这些种群呈现"倒金字塔"结构，幼苗难以存活至成年阶段，犹如自然界中即将熄灭的烛火。

为了破解东京桐的生存危机，西南林业大学省森林资源保护与利用重点实验室的孙胜杰团队联合多个机构，对这两个最后的野生堡垒展开了系统研究。研究人员试图回答两个核心问题：是什么因素导致种群持续衰退？不同分布区的土壤养分是否存在差异？这项发表在《BMC Plant Biology》的研究，首次将种群动态分析与土壤生态化学计量学相结合，为濒危植物的抢救性保护提供了全新视角。

研究采用经典种群生态学调查法，通过胸径(DBH)分级构建静态生命表，运用时间序列预测模型分析未来种群趋势；同时采集0-20cm土层样本，测定pH、有机质(OM)、全氮(TN)等10项指标，采用中国土壤普查标准分级评价，并计算碳氮磷化学计量比(C:N:P)。

【种群结构与动态】
通过DBH分级发现，两地种群中Ⅰ龄级(幼苗)占比最高(MLP 43.36%，FN 41.46%)，但Ⅱ龄级(幼树)骤减至1.77%和7.31%，呈现典型的"幼苗断层"现象。静态生命表显示标准化存活数(l_x)在Ⅱ-Ⅲ龄级断崖式下降，MLP种群从1000骤降至40.82，FN种群从1000跌至176.47。生存曲线拟合证实符合Deevey-III型，即幼苗期死亡率高达96%(q_x)，但存活至成年的个体寿命可达20年以上(e_x)。时间序列预测显示，未来6个龄级后种群规模将萎缩至MLP 36株、FN 12株。

【土壤养分特征】
土壤分级揭示MLP地区OM(>40g/kg)、TN(>2g/kg)含量达Ⅰ级"极丰富"标准，但全钾(TK)含量Ⅴ级"极缺"；FN地区OM(10-20g/kg)和TN(0.75-1g/kg)仅为Ⅲ-Ⅳ级，TK同样严重缺乏。化学计量分析显示MLP土壤C:N(9.491)低于全国均值(11.9)，而C:P(62.127)、N:P(6.925)偏高，表明氮过剩磷受限；FN地区C:N(13.964)偏高，C:P(23.966)和N:P(1.817)极低，反映有机质输入不足。相关性分析发现MLP土壤指标间关联性显著强于FN，可能与植被覆盖差异有关。

【讨论与保护启示】
研究表明东京桐濒危的主因是"三重枷锁"：幼苗阶段严酷的环境筛选(光照竞争、病原侵袭)、土壤钾素缺乏制约根系发育，以及富宁种群受道路建筑挤压导致的生境破碎。研究建议实施"差异化保育"策略：对MLP种群重点补充磷钾肥，改善幼苗存活；对FN种群需重建生境廊道，结合有机质改良。团队特别强调建立"离体-回归"保护体系：通过组织培养保存种质资源，在苗圃培育健壮幼苗后回归野外，这种创新方法为其他极小种群植物保护提供了范本。

这项研究的独特价值在于首次量化了土壤C:N:P化学计量比与东京桐种群衰退的关联，证明看似健康的成年种群实则隐藏着生态陷阱。正如论文通讯作者Li Dan指出："保护古树只是开始，让幼苗扎根才是希望"。该成果不仅为东京桐制定了科学保护方案，更深化了对植物-土壤反馈机制的理解，对全球濒危树种保育具有启示意义。