精选
【内容提要】
美国长木花园通过整合科学、园艺与保护技术，构建了系统化的保护园艺体系。作为兼具植物园、树木园与研究机构功能的公共花园，其核心战略包括：评估园艺能力与全球保护需求协同（基于IUCN红色名录与NatureServe评估框架），开发特色繁殖技术（如陆生兰的非共生/共生种子萌发、真菌库建设与组织培养），并通过多维度合作伙伴关系（区域性与国际性）扩大保护影响力。其保护园艺项目以兰科植物为优先保护对象，因其生态指示价值（60%物种濒危）及机构历史传承，成功突破传统繁殖难题（如肯塔基杓兰与舌唇兰属的未成熟种子培育技术），并扩展至坦桑尼亚陆生兰保护（应对奇坎达块茎非法采集问题）和宾夕法尼亚州其他濒危物种（如短柄筷子芥、范布伦氏花荵）。关键经验包括建立平等互利的协作网络（如与TPHPA、PPCA的战略合作），避免使命偏离的优先级管理（通过科学战略与SDGs/GSPC对齐），以及融合公众教育提升保护意识（年访客160万+）。未来将强化种子库建设、数字化知识传承与全球植物多样性保护联动，形成“科研-保护-传播”的可持续模式。
1 引言
在日新月异的世界里，植物园和树木园（以下简称“植物园”）正在经历转型。历史上，植物园曾是精英阶层的静谧休憩之所，或是具有药用价值、经济价值或农业用途的植物收藏地（O'Donnell & Sharrock, 2018; Westwood等, 2021）。无论古今，园艺专业知识始终是植物园成功运营的核心要素。虽然植物园至今仍是赏心悦目的休憩场所，但正不断拓展使命，利用专业优势、庞大受众和基础设施研究、培育、保护并倡导植物多样性（Smith, 2017; 2018; Cavender & Donnelly, 2019; Westwood等, 2021; Turner-Skoff等, 2022; Hiscock等, 2024）。由于植物正以惊人速度走向灭绝——这主要归咎于人类活动（Pimm & Joppa, 2015; Antonelli等, 2023），植物园参与保护与公众参与计划显得尤为重要。
全球植物保护工作由强调协作、基于科学的策略和公平驱动方法的国际政策与协议所指导。这些包括制定生物多样性议程的《生物多样性公约》(CBD)、明确行动纲领的《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》，以及专注于植物保护的《全球植物保护战略》(GSPC)——该战略为守护植物多样性提供了系统性框架(Sharrock等人，2018年)。这些框架有助于确定行动优先级。通过综合运用这些工具，植物园能够协调资源、确定优先次序并动员工作人员在其迁地保护体系中培育、繁殖和保存受威胁植物物种(Cano等人，2025年)。为构建具有韧性的未来，必须立即采取保护行动以守护植物多样性，尤其是濒危植物。美国宾夕法尼亚州肯尼特广场的长木花园正积极履行其展示型植物园的使命，从单一植物到整个生态系统，持续推进从地方到全球层面的保护工作(Turner-Skoff等人，2024年)。
长木团队总结了创建保护园艺项目采取的主要步骤。为帮助其他有意运用园艺专业知识支持类似工作的植物园，长木团队首先进行了以下工作：(a)评估园艺技术能力、优势与现有基础设施；(b)将系统性保护重点与本地及全球需求对接；(c)通过合作伙伴关系扩大影响力；(d)确定研究计划并拓展与使命相符的工作；(e)有效利用受众资源。本文详细阐述了这些关键步骤，并通过精选案例研究呈现具体实施过程。论文最后总结了已验证的经验教训与未来行动计划。
长木花园：一部关于保护与园艺的历史
长木花园是全球知名的园艺展示园，通过精湛技艺与设计远见推动植物栽培艺术与科学发展。这座占地逾445公顷的机构坐落于宾夕法尼亚州布兰迪万河谷，是创始人皮埃尔·S·杜邦(Pierre S. du Pont, 1870-1954)留给世人的活态遗产，其使命是通过自然之美、保护与学习为所有人带来欢乐与启迪。这里汇集了从栽培罕见品种到野外稀有物种的非凡植物，以及通过突破生长极限方式培育的植物——在形态、大小和花朵数量方面不断挑战植物生长的可能性。这种专业实力具体体现在以下领域：
● 制定标准，或通过整形植株形成单一主干与圆形树冠的培育流程（图1A）
● 培育需要专业知识、时间与精细技术的植物，如‘铃蔻’绿绒蒿、蓝蓟与君子兰（图1B）
● 开发由均匀生长植株组成的吊篮装置，单盆重量可达45-113公斤（图1C）
● 通过年度庆典展示菊花等特色植物类群，重点呈现日本以外罕见的栽培技术与品种，例如千头菊（图1D）
● 运用实验室组织培养方法解决繁殖与生产难题，为全园景观展示与收藏开发提供支持（图1E）
● 打造繁茂且高度多样化的季节性花园，传递愉悦体验（图1F）
图1 长木花园以其园艺展示和培育珍稀植物的能力闻名。这些专业技术包括：(A)标准栽培，如图中这株一品红栽培品种；(B)著名的喜马拉雅‘铃蔻’绿绒蒿（Meconopsis 'Lingholm'）；(C)大型吊篮，如图中这株绣球花与苦苣苔科‘康科德蓝’堇兰草（Streptocarpella 'Concord Blue'）；(D)千朵菊——单株培育需耗时18个月以上；(E)用于离体繁殖和培育无菌苗的组织培养技术；(F)令人惊叹的户外花园，特别是花园花径步道。图片来源：长木花园。
长木花园深深植根于科学、园艺与保护事业。这片土地承载着悠久的植物培育历史，从莱纳佩部落原住民到长木员工及志愿者（Randall，2018），历代守护者在此精心栽培、呵护并颂扬植物生命。自20世纪50年代以来，专业园艺与科研团队持续拓展特色园艺、植物研究、育种遗传学、自然区域管护、植物组织培养及实验室技术等领域的专业能力。
除了作为每年吸引逾160万游客的绝美公共花园外，长木花园还兼具多重身份：(a) 拥有约13,500个分类群活体植物的植物园，内含12个精心策划的核心收藏体系/专类园区；(b) 获ArbNet认证的树木园，园内多株州冠军树（Schuessler, 2013；Longwood Gardens, 2016；ArbNet，2024）；(c) 汇聚名家设计的花园集群，从罗伯托·布雷·马克思（Roberto Burle Marx）到伊莎贝尔·格林（Isabelle Greene）等众多景观大师都曾在此塑造美学典范（Randall, 2018）；(d) 经专业管护的自然景观，涵盖200余种独特植物群落（Turner-Skoff et al., 2024）；(e) 跨学科专家云集的研究机构；(f) 颂扬自然世界多样性与奇观的圣地。这些要素共同支撑着长木花园的使命。
保护园艺与植物园的交汇
植物园在缓解与预防植物物种灭绝危机中的关键作用日益得到认识。（Westwood等, 2021）。尽管如此，仍需让植物专家与园艺从业者认识到保护园艺对防止物种灭绝的重要性（Gratzfeld，2017；Meyer等，2024）。园艺对植物保护工作的支撑作用并非新观点（Affolter，1997）——若不清楚如何培育和照料稀有或濒危植物，无论是迁地保护还是就地保护都无法实现。无论规模大小、设施或资源如何，植物园通常拥有丰富的园艺专业知识，可通过员工、志愿者及机构知识来保护生物多样性。植物园可运用这些园艺知识支持本地与全球保护实践，既体现在具体操作层面，也通过维护与保护景观及植物收藏来实现。
鉴于每个植物园都有不同的历史、使命、承载力、传统、专业优势及地理位置，它们也各自拥有独特的机遇参与符合自身定位的环保行动（Turner-Skoff等，2024）。开展与使命相符的保护行动至关重要（Miller等，2004）；展示型植物园启动保护性园艺项目，正是进一步利用其既有专业知识、设施和承载力的良机。对长木花园而言，保护工作既是战略目标，也是使命的一部分，因此成为其科学项目的核心焦点。这强化并凸显了“园艺是保护工作基石”的关键理念（Rae，2004；Gratzfeld，2017；Meyer等，2024）。
2 评估园艺技能水平、优势及现有基础设施
长木花园为发展保护园艺计划所采取的第一步措施包括：评估全球保护需求（参见“协调系统性保护优先级与全球需求”章节）、评估现有活体植物收藏与园艺能力，并整合机构优势与资源。活体植物收藏对保护与研究工作具有不可估量的价值（Dixon，2007），同时也为专业化发展提供契机。例如，蒙哥马利植物学中心（美国佛罗里达州科勒尔盖布尔斯）将苏铁科与棕榈科植物研究作为优先方向（Calonje & Griffith，2020；Griffith等，2021）；莫顿树木园（美国伊利诺伊州芝加哥）则充分发挥栎属植物在收藏、研究与就地保育中的价值（Beckman Bruns等，2022；Carrero等，2020）；爱丁堡皇家植物园（苏格兰爱丁堡）专注于杜鹃花属及苏格兰本土植物的活体收藏，并设有专门研究隐花植物与真菌的科学项目（Knott，2021；Rae，2008）。由此可见，从现有活体收藏中确定核心类群可作为高效的优先级划分工具。兰科植物作为长木创始人皮埃尔·杜邦与爱丽丝·杜邦长期关注的物种，早在建园时期就被确立为活体植物收藏政策的核心类群，由此成为该机构的特色标识。
历史上存在一种迷思，认为在原生地之外繁育和种植陆生本土兰花十分困难，甚至几乎不可能（Swarts & Dixon, 2009a; Zale等, 2022a; Zale等, 2022b）。对长木团队而言，“培育不可培育之物”以推动保护的理念尤其具有吸引力。加之长木花园拥有组织培养实验室、相关实验室专业技术，以及培育和维护兰花收藏的传统，这些因素共同构成了优先发展兰花项目的重要考量依据。
这些因素为长木的科学家们提供了开展原创性研究项目的契机，包括：(a)运用无菌非共生与共生种子繁殖技术培育兰花(图2A,B)；(b)培育具有遗传多样性的兰花实生苗群体用于迁地/就地引种；(c)建立真菌库以支持萌发方案与实验研究(图2C,D)。这些理由进一步证明，兰花是长木科学家开展保护园艺初期工作的理想优先类群。
通过长木及其他地区的应用园艺研究与科学实践，兰花难以繁殖以进行就地与迁地保护的说法正被打破（Ramsay & Stewart，2008；Wraith等，2020）。学界长期认识到需要扩大繁殖工作以涵盖更多样化的物种（Brown，1996）。例如，长木保护园艺科学团队完善了培育肯塔基杓兰（Cypripedium kentuckiense C.F. Reed）的方法，这是美国最稀有的本土兰花之一（图3）。尽管兰花栽培技术取得进展，但在多个本土兰花属（如 舌唇兰属Platanthera，参见案例研究1）中仍存在大量此类研究机遇。
3 统筹系统保护重点与全球需求
要使保护工作产生最大影响力，必须采用系统化、科学化的方法（IUCN, 2024年）。这些步骤是确定保护优先事项、评估研究计划有效性以及支持完善和优化保护策略的关键行动。现有多种工具可协助机构识别需要保护的物种并确定其优先等级，其中包括利用现有框架体系，例如全球通用的世界自然保护联盟（IUCN）红色名录系统以及美国本土的自然遗产名录（NatureServe）（Carrero et al., 2023年）。优先排序的核心在于理解植物类群的保护价值及其紧迫支持需求。
图2 长木花园本土兰花保护计划的核心工作场景。(A)从大型种子库中提取的兰花种子样本，该种子库为研究和迁地保护提供支持；(B)培养皿中展示的杓兰种子非共生萌发过程，圆形褐色片状物为添加的赤褐色马铃薯切片，用于促进萌发；(C)舌唇兰属的共生萌发；(D)从成熟植株根部分离并保存于长木真菌库的兰花菌根真菌。照片A、B由Peter J. Zale拍摄；照片C、D由Ashley Clayton拍摄。
除了为长木花园历史增添丰富的文化历史价值外，兰科植物还具有重要的保护意义。根据国际自然保护联盟红色名录评估，近60%的兰科物种正面临灭绝威胁（Antonelli等，2023；BGCI，2025）。当前亟需对这一重要大类植物实施保护，尤其需要加强迁地保护物种数量和种子库建设（Vitt等，2023）。宾夕法尼亚本土的陆生兰亦未能幸免——栖息地丧失是种群衰退的主因，但美国东部各地对多个类群的野外观察表明，白尾鹿（Odocoileus virginianus）种群数量异常庞大，其高强度啃食行为对所有兰科物种都造成了严重负面影响（Knapp & Wiegand，2014）。此外，与许多特化植物类似，气候变化可能对兰科植物产生不利影响（Gale等，2018；Fay，2018）。通过人工繁育将这些生态关键物种重新引入当地生态系统来实施就地保护，将是保障其未来存续的关键。随着稀有植物移植技术改进可显著提升成功率（Bellis等，2024），这一举措显得尤为重要。植物保护中心（CPC）已制定涵盖多种就地与迁地保护策略的最佳实践指南（CPC，2019）。
图3 长木花园的保护园艺团队已完善了肯塔基杓兰（Cypripedium kentuckiense, 南方拖鞋兰）的培育方法，这是美国最稀有的本土兰花品种之一。该团队的研究成果曾亮相2024年切尔西花展。摄影：Peter J. Zale。
兰花不仅是长木花园的标志性植物，也是其生长系统的生态表征。陆生兰的存在往往标志着生态系统质量优良（Swarts & Dixon，2009b）。它们与菌根真菌和传粉者形成的复杂共生关系、在植物多样性极高的生态系统中栖息的特性，以及对气候变化异常敏感的特质，使得兰花常被形象地称为“煤矿中的金丝雀”，成为全球完整健康生态系统的生物指示器。
长木花园保护园艺项目的基础源于宾夕法尼亚本土的陆生兰花——因其与杜邦家族遗产的关联性、符合该园核心收藏定位、契合机构专业能力与现有设施条件，且亟需采取保护行动。然而本土陆生兰花仅是个开端。
4 通过合作伙伴关系扩大影响力
要使保护工作卓有成效，必须建立积极深入的合作伙伴关系。当前保护挑战的规模和复杂性已远超单一组织或实体所能应对的范畴（Wall & Fulk, 2011; Dietsch等, 2021）。协作伙伴关系与广泛网络能整合多元化专业知识、资源与视角，从而形成更全面有效的环境问题解决方案（Breman等, 2021）。现有植物园网络物种分布数据库（BGCI, 2025）可为保护工作提供数据支撑。通过调动利益相关方参与、协同增效与责任共担，可高效凝聚集体行动以增强长效影响。应对保护挑战必须依靠伙伴关系，但需确保互利共赢，避免目标偏移（参见"经验验证"章节）。
2015年将本土兰花确定为重点保护类群并制定项目目标后，我们认识到建立新型合作伙伴关系与续签现有协议是成功的关键要素（表1）。初期工作高度侧重区域性合作，通过与伙伴机构协作，长木花园的科研人员得以定位植物的异地种群，并获取不同物种保护需求的全局视角。这种合作本质上为确定初期工作重点提供了依据——对于大型项目而言，这往往是最具挑战性的环节之一。依托公共植物园与植物研究机构的网络资源，是建立成功合作关系的关键因素（Westwood等，2021年）。通过共享专业设施、种质资源与知识体系，集体智慧能产生倍增效应。在国家层面上，长木的合作伙伴们支持开展协同研究项目，例如通过分子测序技术鉴定兰花共生菌根真菌——这是兰花全息保护计划的核心组成部分。随着长木保护园艺项目的持续扩展，更多国家级与国际级合作伙伴关系正在建立与激活（参见案例研究2），包括世界自然保护联盟（IUCN）兰花专家组。
5 研究计划与使命导向工作的拓展
案例1：繁殖不可能之植物：舌唇兰属
长木的科学家们着手研究如何繁殖舌唇兰属（Platanthera）植物的种子。美国本土约有40种舌唇兰属植物，其分布中心位于美国东部和五大湖地区（Sheviak，2024年）。这些物种几乎都在其分布的至少一个州受到保护关注，其中三个分类群被列为联邦濒危物种（NatureServe Explorer，2000-2025年）。与该地区大多数陆生兰花类似，栖息地丧失和白尾鹿的过度啃食是已知的最大威胁（Knapp & Wiegand，2014年）。鉴于保护需求和环境压力，舌唇兰属植物亟需优先开展迁地保护和就地保护工作。然而如前所述，某些物种——尤其是流苏舌唇兰（Platanthera peramoena（A.Gray）A. Gray）及其近缘种如大花舌唇兰（Platanthera grandiflora（Bigelow）Lindl.）和紫芳舌唇兰（Platanthera psycodes（L.）A.Gray）——的栽培尝试在历史上极为罕见，且从生理成熟种子进行繁殖长期被视为“不可能”或至少极其困难（Stoutamire，1974年）。现有文献证据匮乏，且普遍缺乏可参考的标准化操作流程。
为支持保护工作，长木的科学家们测试了胚培养（未成熟种子繁殖或称“青荚技术”）能否成为舌唇兰属植物繁殖的有效方案（Tsuchiya，1954）。该技术虽常用于兰花种子繁殖，但种子采收时机对繁殖成功至关重要——不同属甚至不同种间存在显著差异（Malmgren，1996）。由于科学文献存在空白，包括舌唇兰属在内的许多兰科植物尚未确立相关数据。基于“舌唇兰种子在授粉后30至35天达到生理成熟”的认知（Zale等，筹备中），研究团队以宾夕法尼亚州濒危物种（S2级）流苏舌唇兰为模型，设计实验来优化未成熟种子萌发的采收时机（图4）（宾夕法尼亚自然遗产计划，2024）。
经过连续两个生长季、为期五周的每周蒴果采收及严格测试后，研究人员在授粉后18至29天采收的种子中实现了可重复的成功萌发（Zale，准备中）。所得幼苗通过离体培养生长至适合移栽至温室环境的规格，目前正在进行体外驯化实验。该结果在近缘种大花舌唇兰（Platanthera grandiflora）和紫芳舌唇兰（Platanthera psycodes）得以复现。未来计划包括对濒危近缘种白花舌唇兰（Platanthera leucophaea (Nutt.) Lindl. 1835）和艳美舌唇兰（Platanthera praeclara Sheviak & M.L.Bowles）进行繁殖培育。
尽管已有部分繁殖技术为人所知，但全球范围内许多兰科植物的成熟种子萌发条件仍未经测试、尚未明确或未能成功实现。鉴于全球多地陆生兰种群数量持续下降，破译所有可行的种子繁殖技术并解析授粉机制显得尤为重要——这些研究将直接影响野生种群恢复的保护实践。关于如何有效建立温带陆生兰种子库仍需深入研发，以提供针对不同物种的优化方案（Francisqueti等，2024；Machado-Neto与Custódio，2005；Magrini等，2019）。采用未成熟种子进行繁殖是困难物种培育的可行策略，本研究证实了该方法的成功应用，表明其已成为全球兰花迁地保护工作中不可或缺的技术手段。
案例2：扩大兰花保护工作以支持全球行动
随着长木花园保护园艺学家们不断解锁新技术，加深对宾夕法尼亚本土陆生兰科植物生物学与生态学的认知，该项目的辐射范围已显现出推动全球陆生兰花保护的潜力。然而，全球兰花迁地保护工作常受限于三大瓶颈：支撑人工繁殖的科研数据匮乏、跨国活体生物项目的操作复杂性，以及优质合作方的遴选困难。
通过国际科研网络，长木科学家们了解到坦桑尼亚有一批致力于兰花保护的专家团队。该国地处植物多样性热点地区（Polhill，1952-2012），拥有约10,000种维管植物，其中约1,100种为特有物种（Kideghesho等，2013）。这片土地也孕育着大量亟待保护的陆生兰花种群。由于栖息地丧失和块茎采集（用于制作传统食品“奇坎达”），许多兰花正日趋濒危（Veldman等，2014）。这种食品在整个东非地区广受欢迎，导致每年高达400万株兰花块茎从坦桑尼亚被非法盗挖出口。如此巨大的需求使得85种陆生兰花面临过度采集威胁（Veldman等，2017）。
被选作奇坎达原料的两种典型兰花包括：以硕大体型及相应巨大块茎闻名的壮丽萼距兰（Disa robusta N.E. Br.），以及分布区极狭窄的单腺鸟足兰（Satyrium monadenum Schltr.）——后者同样具有块茎结构，并会开出艳丽的亮红色穗状花序（图5）（Neduvoto Mollel博士，个人通讯）。值得注意的是，这些物种栖息的兰花生境具有高度异质性，常导致同域分布的其他兰花被误采。要确立优先保护物种清单，必须对该地区陆生兰花开展系统性研究与编目。
图4 流苏舌唇兰未成熟种子成功繁殖最佳采收时机实验过程图。(A)宾夕法尼亚中部一株开花期的流苏舌唇兰；(B)总状花序基部花朵出现三周后发育中的蒴果；(C)为成功萌发而在正确时机采收的未成熟种子。注意部分发育种子呈现白色且具“片状”质地，这些特征标示着最佳采收时机；(D)组培启动六周后的流苏舌唇兰原球茎(幼苗)；(E)初次移栽十个月后的发育中幼苗；(F)完成瓶苗驯化的流苏舌唇兰幼苗。后续阶段包括温室适应性培养、迁地收集建设及种群恢复/扩增工作。摄影：Peter J. Zale。
在坦桑尼亚开展这些兰花项目需要能够积极协调政府机构复杂网络的合作伙伴（表1）。长木花园的专家们与坦桑尼亚植物健康与农药管理局（TPHPA）建立了联系，该机构下辖坦桑尼亚国家植物标本馆（NHT!）及种质资源库，同时还与坦桑尼亚虎尾兰基金会（TSF）保持合作。这两家机构都愿意以自身专业知识和经验支持该项目。理解合作伙伴的目标对成功至关重要。例如，坦桑尼亚政府的一项长期目标是建立兰花块茎种植计划，使民众能够规范开展种植活动，从而可能减少为获取奇坎达而进行的非法野生采集行为。鉴于长木的核心专长是培育本土地生兰花以支持保护工作，这促成了一个旨在建立长期互利关系的工作联盟——双方通过持续投入实现共赢（图6）。
合作伙伴们共同设计并实施了实地考察工作，旨在启动对坦桑尼亚南部高地陆生兰花的研究。重点区域包括基图洛国家公园——该公园覆盖了基图洛高原的大片区域，是坦桑尼亚唯一以植物保护为核心的国家公园。2023年，团队从坦桑尼亚科学技术委员会获得许可，这支合作队伍记录了至少76个分类群的数十个兰花种群，采集了超过685份植物标本馆样本，并完成了63份种子收集。所有标本均保存于NHT！种子样本则全部经处理后存放于坦桑尼亚植物遗传资源中心。部分种子收藏将作为应用研究项目的基础，用于制定实验室条件下的离体种子繁殖方案及种子库保存适应性研究。初步研究已显示出积极的繁殖成果，但与重要利益相关方的积极互动及这些研究成果的转化，将成为保护工作成功的关键（参见"受众影响力"章节）。
案例3：超越兰花范畴，纳入宾夕法尼亚州稀有类群
宾夕法尼亚自然遗产计划（Pennsylvania Natural Heritage Program, 2024）数据显示，在该州约2100种维管植物中，至少有20%属于需要保护的物种，其中14.8%处于受威胁或濒危状态。这一群体不仅包含众多兰花，还涉及许多其他非兰科类群——这些物种的迁地保护需求目前仍缺乏研究基础。
鉴于长木科学家已成功实现37种宾州本土兰花的规模化育苗（累计达数千株），研究团队决定扩大保护范围。通过与宾夕法尼亚植物保护联盟（PPCA）合作（见表1），研究者将优先开发园艺技术以繁殖该州最稀有的植物类群，特别是那些在NatureServe评估体系中同时满足以下两个标准的物种：州内极危至濒危（S1-S2）且全球易危（G3）等级。
图5 坦桑尼亚南部用于制作奇坎达的两种兰花物种 (A) 基图洛国家公园内一株开花的壮丽萼距兰（Disa robusta N.E. Br.）植株。该种在撒哈拉以南非洲广泛分布，但由于栖息地丧失和采挖已变得稀有；(B) 拍摄后被护林员马永加挖掘并重新栽种的壮丽萼距兰（Disa robusta N.E. Br.）大型块茎；(C) 单腺鸟足兰（Satyrium monadenum Schltr.）是坦桑尼亚南部高地及相邻马拉维、赞比亚小范围地区的特有物种。
图6 坦桑尼亚西南部基图洛国家公园的“兰花团队”。从左至右：罗伯特·西卡瓦（坦桑尼亚虎尾兰基金会）、法比安·穆恩加（基图洛国家公园巡护员）、巴里·英格（TSF）、彼得·扎勒博士（长木花园）、内杜沃托·莫莱尔博士（坦桑尼亚植物健康与农药管理局）。摄影：法比安·穆恩加。
通过野外和实验室研究，团队正对多种植物开展种子采集保存及萌发生态学研究，包括南芥属 短柄筷子芥（Arabis patens）（十字花科，S2/G3级）、坎比氏崖翠木（Paxistima canbyi）（卫矛科，S1/G2级）、蒙塔纳细鞘芹（Taenidia montana）（伞形科，S1/G3级）、弗吉尼亚车轴草（Trifolium virginicum）（豆科，S1/G3级）及范布伦氏花荵（Polemonium vanbruntiae）（花荵科，S1/G3级）（图7）。这些物种在园艺系统适应性、园林环境匹配度、种子萌发生态学及种子库条件适应力等方面的特征均尚未充分研究。未来这些珍稀物种将被引入长木花园的自然保护区和公众游览区，为游客搭建了解本地保护行动的桥梁。
宾夕法尼亚州近期加强对多种珍稀物种的保护力度，印证了园艺学在植物保护中的重要价值。兰花保护因生态复杂性、生长周期长及繁殖难度大而需长期投入，这要求科研人员兼具耐心与前瞻规划。而纳入其他濒危物种的保护工作能快速取得成效，这对机构内外展示保护成果具有示范意义。以范布伦氏花荵为例，该项目在长期兰花保护与珍稀物种就地/迁地保护的紧迫需求间实现了平衡。开展跨类群的短期与长期保护项目，能优化资源配置、验证科学假设，并在机构内部建立统一的工作规范与实施框架。
图7 宾夕法尼亚州拥有众多州级和全球级重点保护植物物种。物种A至D均分布于贝德福德郡这一本地生物多样性热点地区的多样化生境中，并已被纳入长木花园的保护园艺项目。(A) 短柄筷子芥（Arabis patens）（S2/G3）；(B) 坎比氏崖翠木（Paxistima canbyi）（S1/G2）；(C) 蒙塔纳细鞘芹（Taenidia montana）（S1/G3）；(D) 弗吉尼亚车轴草（Trifolium virginicum）（S1/G3）；(E) 范布伦 Polemonium范布伦氏花荵（Polemonium vanbruntiae）（S1/G3）在宾夕法尼亚州呈间断分布，仅存七个小型种群，现已成为该项目的旗舰物种。摄影：彼得·J·扎勒。
最后，诸如移植、授粉和种子采集等保护活动提供了保护园艺实践机会，这些活动为长木的员工和学生提供了新颖的参与方式、知识传播和培训途径，这种互动反过来又有助于提升向园内外观众传播的保育故事影响力。
6 利用受众群体
作为科学研究的最后一步是成果传播，参与保护园艺的任何机构都必须找到方法将结论和影响扩散至从业者与专业人士之外的群体。虽然大多数科学家都会交流并发表研究成果，但这些技术论文的成果很少被置于更广阔的语境中呈现，或以包容且针对特定受众的方式传播（Suleski & Ibaraki, 2010; Baker等, 2012; DiCenzo等, 2021）。赤字模型——即认为仅凭事实数据就能改变观念的理念——无法创造所需的大规模社会游走性（NASEM, 2017）。必须强调保护园艺的重要性，因为它能导联动员力量、向潜在合作者放大挑战与机遇、提升公众对植物多样性及其重要性的认知，甚至带来资金支持机会（通过捐赠或拨款）。若不能针对特定受众进行有效互动并提供明确指引，任何基于科学的保护性园艺工作都可能沦为闭门造车。
要充分发挥受众影响力，植物园需以知识赋能公众，并明确指导其如何运用这些知识。通过这种方式，植物园能依托其庞大网络推动全球环境变革。坐落于美国东北部大都市圈的长木花园（Lauriat，2023年数据）具有天然的辐射优势——年访客量逾160万人次，拥有8.3万余户会员家庭。
长木花园的科学团队与营销传播团队通力合作，通过多元渠道将保护园艺成果（包括园区内外项目）转化为公众教育资源：既向内部受众，也向实体访客与线上观众展示这些植物的美学价值及其保护必要性（Brumback，1989）。除在规整园区与自然生态区展示珍稀植物外，其科普矩阵还包括：每月“科学系列”（Science Series）专题研讨会，深度解读机构研究成果；活跃的博客与社交媒体运营；线上线下并存的多层次教育项目。传播途径更延伸至导览员互动讲解、专家带队导赏、专题讲座、播客及媒体专访、学术与行业出版物发表，甚至曾将珍稀本土兰花带往英国切尔西花展面向15万观众展示。
团队最终目标是引导公众达成科学传播的递进式认知效应（NASEM, 2017年）：从激发兴趣到培养鉴赏力，从增长知识到最终激发对自然世界的热忱，进而促成珍稀濒危植物及其栖息地的保护倡导者群体，让自然之美真正成为全民共享的福祉。
7 经验总结
长木花园科学团队识别出可显著影响项目成效的重要机遇：(a)建立平等合作关系；(b)在延伸保护关注范围的同时策略性避免目标偏离；(c)理解保护园艺是循序渐进的过程，需采取增量式发展策略，但也要在变化环境中保持灵活性。
建立平等伙伴关系
平等伙伴关系提供了一种更具建设性和赋能性的合作方式：各方都需要从中获益并贡献专业所长。通过聚焦每个合作伙伴带来的优势、资源和积极特质，这种伙伴关系能培育建立在相互尊重基础上的协作环境，充分发挥每个机构或专家的独特技能与资源优势，从而实现共同目标。这种方式有助于培养合作者的主人翁意识和自豪感，为项目带来长期影响力并确保可持续性。与坦桑尼亚专家开展的合作就是典型案例，展示了目标一致的平等伙伴关系如何促进保护工作取得成功（表1）。基于对记录奇坎达兰属植物、研究其培育方法以及实施符合利益相关方需求的保护行动这一共同认知，团队每位成员都为这项事业贡献了各自的专业能力。
在战略层面拓展研究重点领域的同时避免使命范围蔓延
任务蔓延（mission creep）或目标漂移（mission drift），是指组织或项目的目标、宗旨或范围逐渐超出其最初设定意图的扩展现象。这种现象往往随时间推移渐进发生，组织或项目逐步承担额外职责或开展偏离核心使命的活动（Gooding，2012年），导致专注力与效能衰减，模糊核心宗旨并削弱其影响力。
管控任务蔓延对维持组织效能、确保行动与机构定位一致至关重要。可通过制定并遵循与机构战略规划相协同的科学策略予以应对。初期通过明确机构焦点与战略目标建立决策框架，但该框架不应固化，需周期性重新评估。长木花园于2023年发布沿用至2030年的新战略规划，到期后将更新制定新方案。作为实现机构科学相关战略目标的配套措施，其专门制定的科学战略将指导长木花园在保护、培育、可持续与启迪领域的工作，该计划将于2025年发布。该战略整合了内外部利益相关方意见，并与联合国可持续发展目标及《全球植物保护战略》（GSPC）相衔接，由科学团队主导实施。
尽管这些战略旨在为2030年及以后的发展提供路标，仍需定期检视以确保与时事动态及机构目标的一致性。实现此类宏伟目标可能需要通过拨款、基金会或私人捐赠获取资金。长木花园实施科学战略需综合运用这些外部资金来源。虽然这对推进科学保护议程至关重要，但必须确保每笔资助与机构使命高度契合，且项目目标能防止组织向非战略方向过度延伸。
理解保护园艺是循序渐进过程
保护园艺项目的发展应每年评估可交付成果的轨迹及对重点物种的保护成效。长木花园的项目现已涵盖一年生草本物种，与多年生植物、乔木和灌木物种并行开展。应用于这两类物种的园艺科学原理与实验处理方法本质相同，但通过并行开展这些评估，长木花园致力于每年为植物保护作出贡献——无论是与一年生物种取得的突破相关，还是对长寿命物种评估的成果累积。
8 未来计划
作为多管齐下计划的一部分，长木科学家团队正在扩大繁殖、种子收集和种子储存工作，同时向公众普及保护性园艺对本地及全球陆生兰花以及宾夕法尼亚州各地其他S1/S2物种的重要性。依托长木科研设施开展这些研究项目并与合作伙伴协同，该团队将与多家机构合作推进种子银行建设、本土兰花繁殖以及可复制的繁殖试验。
长木花园通过自我革新来应对植物界的保护需求。通过协调当前与未来的使命目标，并制定全新科学战略，该机构将在保护性园艺领域持续取得突破。保护性园艺将成为关键工具——科学家们将通过生态修复、资源管理和科学研究来维护长木自然区域的长期生物多样性与生态健康；通过数字化、培训教育来留存园艺知识与专业技能；并通过植物勘探、研究和知识共享为全球植物多样性保护作出贡献。
结论
建立科学驱动的保育园艺项目需要前瞻性思考和周密规划。当植物园中的园艺师转型为保育园艺师，并致力于将各项保育工作系统化时，只有那些能体现机构使命与传统、契合地方/国家/全球植物保护行动、并能联动多元利益相关方的项目方案，才能发挥最大效能。通过在全球植物园网络中共享专业知识，并将其转化为适合不同受众的形式，将有力推动全球濒危植物的保护进程。本文作者编制该文件，旨在回应植物园领域已识别的需求，倡导各植物园与专家将园艺技术与物种保护相结合，并充分认识园艺实践对物种存续的深远影响（Meyer等，2024）。
延伸阅读
Zale, P., Turner-Skoff, J. and Santos, K. (2025) The beauty of conservation – developing a science-based conservation horticulture programme at Longwood Gardens, Pennsylvania, USA. Sibbaldia: the International Journal of Botanic Garden Horticulture, 24(24). doi:10.24823/Sibbaldia.2025.2074.
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