枝剪采食威胁濒危物种Pterocarpus erinaceus的可持续利用与保护

为解决西非半干旱地区濒危树种Pterocarpus erinaceus因枝剪采食导致的可持续利用与保护困境，研究人员通过量化枝剪压力对叶片生产力的影响，开发了整合DBH（胸径）和PR（枝剪比率）的异速生长模型。结果表明，枝剪导致叶片生物量减少35.98%，并提出采用嫩枝采摘替代大枝修剪的保守采收策略。该研究为热带地区受类似采食压力的树种管理提供了科学工具。

　　

在西非萨赫勒地区，畜牧业是社会经济的重要支柱，但旱季饲草短缺导致牧民大量修剪Pterocarpus erinaceus（非洲红木）的枝条作为饲料。这种豆科乔木因其高饲用价值被过度开发，目前已被IUCN列为濒危（EN）物种。研究显示，布基纳法索农作系统中96.34%的个体遭受修剪，保护区内也达87.80%。持续的枝剪不仅降低叶片产量，更威胁物种繁殖——被修剪的枝条无法开花结果，导致种群更新受阻。

为量化这一生态危机，来自布基纳法索的研究团队在Mouhoun省的Toroba保护区和周边社区开展研究。他们采用地形梯度抽样设计，测量48棵样本树的形态特征（DBH、冠幅、高度）和枝剪比率（PR），并通过144个枝条的生物量测定建立预测模型。关键技术包括：1）基于Sturges公式的枝条直径分级；2）GLM（广义线性模型）分析环境因子与生产力的关系；3）开发整合DBH和PR的异速生长方程（R²
=0.54-0.55）。

因素决定人类对Pterocarpus erinaceus树的压力
数据分析表明，枝剪压力与树木形态显著相关（p<0.001）：胸径越大、冠幅越小的个体承受更高压力。同时，低密度林分的树木更易被修剪（z=-14.644），因操作空间充裕。枝条直径分布显示，样本树普遍以<3cm小枝为主（斜率=-0.89），印证了频繁修剪阻碍枝条成熟。

估算叶片生产的异速方程
最优模型（T1）以DBH和PR2的平方根为变量，预测误差仅8.02%。相较前人仅用DBH的模型，新方程避免高估35.98%的生物量损失，更贴合实际资源量。例如，低地单株潜在生物量（18.93±5.6kg）经修剪后损失39.51%，而高地损失29.98%。

形态特征与人为压力对生产力的影响
地形是关键生态因子：低地树木叶片产量（11.45±4.83kg）显著高于高地（7.87±5.04kg），得益于临时性淹水的肥沃土壤。PR与生物量呈强负相关（p<0.001），证实修剪直接降低生产力。有趣的是，树木密度未显著影响产量，暗示该物种具有强资源竞争能力。

这项研究首次量化了枝剪采食对P. erinaceus的生态代价，提出的异速生长模型为精准评估饲草资源提供工具。作者建议推广嫩枝采摘替代大枝修剪，并对重剪个体实施轮休制度。这些措施可加速枝条更新和种子生产，对西非地区类似受威胁树种（如Khaya senegalensis和Afzelia africana）具有示范意义。研究结果发表于《Nature Conservation》，为平衡牧业需求与生物多样性保护提供了科学框架。