孙强 龙作义 李红莉 杨燕超 李雪 逄宏扬 陶双勇
摘要 对黑龙江省雪乡浅山区维管植物区系特征进行调查研究,结果表明:黑龙江省雪乡浅山区共有维管植物68科、196属、293种,被子植物中双子叶植物占多数,处于优势地位,菊科、禾本科、蔷薇科和毛茛科为优势科;植物种类组成虽然不算丰富,但科、属组成仍然具有一定的复杂性;从科、属分布区类型上来看,区系性质均以温带成分为主,特有现象不明显。
关键词 黑龙江;雪乡;浅山区;维管植物;区系
中图分类号 S184 文献标识码
A 文章编号 0517-6611(2014)34-12028-03
Study on the Vascular Plants Flora in Shallow Mountain Area of Xuexiang in Heilongjiang Province
SUN Qiang, LONG Zuoyi, LI Hongli et al (Mudanjiang Forestry Science Institute of Heilongjiang Province, Mudanjiang, Heilongjiang 157010)
Abstract The vascular plants flora characteristics in shallow mountain area of Xuexiang from Heilongjiang were investigated and studied, the results showed that: there are 293 species belonging to 196 genera and 68 families in the area, dicotyledon that belongs to angiosperm is in the majority, Compositae, Gramineae, Rosaceae and Ranunculaceae are dominant families; the species composition is not rich, but family and genus composition still has certain complexity; From the view of family and genus distribution type, the floristic characters are mainly temperate nature and the endemism is not obvious.
Key words Heilongjiang; Xuexiang; Shallow mountain area; Vascular plants; Flora
植物區系是一定地区或国家所有植物种类的总和,其形成是植物界在一定的自然历史环境中发展演化和时空分布的综合反映。一个地区的植物区系是组成各种植被类型的基础,也是研究该地区自然历史条件的特征和变迁的依据。只有在深入了解该地区植物区系成分后,才能揭示该地区植被的发生、发展和组成等特征,从而为植物资源的开发、物种的引种、植物多样性的保护以及持续利用提供有价值的资料和科学依据[1-2]。笔者对黑龙江省“雪乡”浅山区维管植物区系特征进行调查研究,以期为雪乡国家森林公园植物资源的开发、利用和保护提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 研究区自然概况
“雪乡”全称雪乡国家森林公园,位于黑龙江省牡丹江西南部海林市大海林林业局内长汀镇秃顶子山西南侧,地理坐标为E 128°2′~129°1′,N 44°3′~44°41′,是张广才岭与老爷岭交汇之处,整个地区海拔均超过1 000 m。
1.2 研究方法 该研究主要通过在植物生长季进行野外调査(包括标本采集、照片拍摄与信息记录),植物标本整理、分类、鉴定以及相关文献的查询[3-4],调査雪乡浅山区现有的维管植物,编制植物名录,并且根据相关文献资料对该地区维管植物的种类组成以及区系地理进行统计分析[2,5-7]。
以上述调查数据为依据,分别采用秦仁昌系统(1978年)和郑万钧系统(1978年)对蕨类植物和裸子植物进行分类鉴定;采用恩格勒系统(1964年)对被子植物进行分类排序,并且根据吴征镒对植物分布区类型的划分原则与方法,进行数据统计,确定分布区类型,并且进行分析。
2 结果与分析
2.1 雪乡浅山区维管植物区系的基本组成
从表1可以看出,样地内共有维管植物68科、196属、293种(含种下单位,下同),其中蕨类植物9科、16属、19种,分别占总科、属、种的13.24%、8.16%、6.48%;裸子植物l科、4属、6种,分别占总科、属、种的1.47%、2.04%、2.05%;被子植物58科、176属、268种,分别占总科、属、种的85.25%、89.80%、91.41%;在整个区系组成中,被子植物中的双子叶植物占多数,有51科、149属、226种(实际调查统计数),分别占总科、属、种的75.00%、76.02%、77.13%,处于优势地位。
表1 雪乡浅山区维管植物成分组成
类别科数占总科数
百分比
%属数占总属
数百分
比∥%种数占总种
数百分
比∥%
蕨类植物913.24 168.16 196.48
裸子植物11.47 42.04 62.05
被子双子叶植物5175.00 14976.02 22677.13
植物单子叶植物710.29 2713.78 4214.33
合计5885.2517689.8026891.46
合计68100.00196100.00293100.00
2.1.1 雪乡浅山区维管植物科的组成分析。
从表2可以看出,雪乡浅山区维管植物中含30种以上的科有1个,即菊科(Compositae),占该地貌区维管植物总科数的1.47%,共包括 26属、37种,分别占该区维管植物总属数、总种数的13.27%、12.63%;含20~ 29种的科有2个,即禾本科(Gramineae,23种)和蔷薇科(Rosaceae,22种);含10~ 19种的科有3个,即毛茛科(Ranunculaceae,16种)、豆科(Leguminosae,11种)和莎草科(Cyperaceae,10种);含6~ 9种的科有11个,其中,含9种的有杨柳科(Salicaceae)、虎耳草科(Saxifragaceae)和伞形科(Umbelliferae),含8种的有蓼科(Polygonaceae)、石竹科(Caryophyllaceae)、罂粟科(Papaveraceae)和唇形科(Labiatae),含7种的有十字花科(Cruciferae),含6种的有蹄盖蕨科(Athyriaceae)、松科(Pinaceae)和柳叶菜科(Onagraceae);含2~5种的科有21个,其中,含5种的科为忍冬科(Caprifoliaceae)和百合科(Liliaceae),含4种的科为槭树科(Aceraceae)、茜草科(Rubiaceae)、玄参科(Scrophulariaceae)和桔梗科(Campanulaceae),含3种的科为鳞毛蕨科(Dryopteridaceae)、桦木科(Betulaceae)、榆科(Ulmaceae)和木犀科(Oleaceae);含2种植物有11科;只包含单种的科有30科。
表2 雪乡浅山区维管植物科内属、种的组成
科内含种数种数占总科数
%属数占总属数
%种数占总种数
%
≥3011.47 2613.27 3712.63
20~2922.94 3015.31 4515.36
10~1934.41 2010.20 3712.63
6~91116.18 3819.39 6020.48
2~52130.88 5226.53 8428.67
13044.12 3015.31 3010.24
合计68100.00196100.00293100.00
雪乡浅山区蕨类植物中含 3种及以上的科仅为蹄盖蕨科 (6种) 和鳞毛蕨科(3种),其他科所含种类均为1~2种,表明雪乡浅山区的蕨类植物缺乏大科;裸子植物仅有1科,即松科,含4属,6种;被子植物中菊科(37种)、禾本科(23种)、蔷薇科(22种)、毛茛科(16种)为含10种以上(不包括10种)的优势科,这4个科的植物共计68属、98种,分别占总属、种的34.69%、33.45%,只有1~2种植物的科共有41科,占总科数的60.29%。
2.1.2 雪乡浅山区维管植物属的组成分析。从表3可以看出,雪乡浅山区共有维管植物196属,其中,含 10种及以上的属有 1个,即薹草属(Carex L.),共包含10种,其属数和种数分别占该区域维管植物总属数和总种数的 0.51%和3.41%;含6~9种的属有4个(共27种),分别占总属数和总种数的2.04%和9.22%,为紫堇属(CorydalisVent.,8种)、柳属(Salix L.,7种)、蓼属(olygonum L.,6种)和蒿属(Artemisia L.,6种);含2~5种的属有50个(共115种),分别占总属数和总种数的25%和39.25%,其中含4个种的属有2个,为委陵菜属(Potentilla L.)和槭属(Acer L.),含3个种的有11个,为鳞毛蕨属(Dryopteris Adans.)、榆属(Ulmus L.,)、唐松草属(Thalictrum L.)、茶藨属(Ribes L.)、金腰属(Chrysosplenium L.)、拉拉藤属(Galium L.)、忍冬属(Lonciera L.)、沙参属(Adenophora Fisch.)、风毛菊属(Saussurea DC.)、野青茅属(Deyeuxia Clarion)和狗尾草属(Setaria Beauv.),含2个种的属有37个;只包含单种的属有141个,分别占总属数和总种数的72.45%和48.12%。这说明雪乡地区[58]植物种类组成丰富度较低,但科、属组成仍然具有一定的复杂性。
2.2 维管植物科、属的分布区类型
根据维管植物科、属的现代地理分布特点,并且根据吴征镒对中国种子植物属的分布区类型划分理论和方法[2,5],对雪乡浅山区的维管植物科、属的分布区类型进行划分,结果见表4。
表3 雪乡维管植物属内种数统计
属内含种数属数占总属数∥%种数占总种数∥%
≥1010.51 103.41
6~942.04 279.22
2~55025.00 11539.25
114172.45 14148.12
合计196100.00293100.00
2.2.1 科的分布区类型。
根据吴征镒的划分标准,可将雪乡浅山区维管植物科划分为7个分布区类型。世界分布的有36科,包括含属、种较多的菊科、禾本科、毛茛科等;热带分布科(类型2~6)有14科,占总科数的43.75%(按照惯例不包括世界分布型,下同),其中泛热带分布的最多,有12科,占总科数的37.50%,如紫萁科(Osmundaceae)、金星蕨科(Thelypteridaceae)、芸香科(Rutaceae)等,热带亚洲和热带美洲间断分布的有1科,为五加科(Araliaceae),热带亚洲至热带非洲分布的有1科,为杜鹃花科(Ericaceae);溫带分布科(类型7~12)有18科,占总科数的56.25%,其中北温带分布型的最多,有16科,占总科数的50.00%,如球子蕨科(Onocleaceae)、松科、杨柳科,东亚和北美洲间断分布的有1科,为五味子科(Schisandraceae),东亚分布的有1科,为猕猴桃科(Actinidiaceae);无中国特有分布科。因此,从科的地理成分看,雪乡维管植物区系以温带植物区系性质为主,同时与热带植物区系有较强的联系。
2.2.2 属的分布区类型。从表4可以看出,雪乡浅山区的维管植物属有 12个分布区类型。其中,世界分布型的属有37属,其中包含种数在6种以上的薹草属和蓼属;热带分布型属(类型2~6)有15属,占总属数的9.43%(不包括世界分布型,下同),温带分布型属(类型7~12)有144属,占总属数的90.57%,表现出明显的温带区系分布的特性,与热带区系的联系较弱。
表4 雪乡浅山区维管植物科、属分布区类型组成
序号分布区类
型及其
变型分布
科数占总科
数的比
例∥%分布
属数占总属
数的比
例∥%
1世界分布36-37-
2泛热带分布1237.5095.66
3热带亚洲和热带美洲间断分布13.1310.63
4热带亚洲至热带大洋洲分布--10.63
5热带亚洲至热带非洲分布13.1331.89
6热带亚洲(印度-马来西亚)分布--10.63
7北温带分布1650.009056.60
8东亚和北美洲间断分布13.1395.66
9旧世界温带分布--2716.98
10温带亚洲分布--53.14
11东亚分布13.13127.55
12中国特有分布--10.63
合计68100.00196100.00
在热带分布型属中,泛热带分布型占最大的比例,有9属,占总属数的5.66%,为短肠蕨属(Allantodia R.Br.)、冷水花属(Pilea Lindl.)、凤仙花属(Impatiens L.)、卫矛属(Euonymus L.)、沟繁缕属(ElatineL.)、打碗花属(Calystegia R.Br.)、白酒草属(Conyza Less.)、鸭跖草属(Commelina L.)、狗尾草属(Setaria Beauv.);热带亚洲至热带非洲分布型有3属,即瓦韦属[Lepisorus (J.Sm.) Ching]、大豆属(Glycine L.)和荩草属(Arthraxon Beauv.),占总属数的1.89%,其余3个类型即热带亚洲和热带美洲间断分布、热带亚洲至热带大洋洲分布和热带亚洲(印度-马来西亚)分布各有1属,分别为月见草属(Oenothera L.)、结缕草属(Zoysia Willd.)和苦荬菜属(Ixeris Cass.),各占0.63%。
在温带分布型属中,北温带分布类型有90属,占总属数的56.60%,是最占优势的类型,其中种数在6种以上的有柳属、紫堇属和蒿属,而且构成当地森林乔木层的主要成分冷杉属(Abies Mill.)、落叶松属(Larix Mill.)、云杉属(Picea Dietr.)、松属、杨属(Populus L.)、桦木属(Betula L.)、榆属、槭属、椴树属(Tilia L.)和白蜡树属(Fraxinus L.)均在此列;其次为旧世界温带分布,有27属,占16.98%,其中除沙参属含3种,剪秋萝属(Lychnis L.)、草木犀属(Melilotus Adans.)和丁香属(Syringa L.)3属各含2种外,其他23属均只含1种,如常见的香薷属(Elsholtzia Willd.)、鼬瓣花属(Galeopsis L.)、野芝麻属(Lamium L.)等以及早春植物侧金盏花属(Adonis L.)、菟葵属(Eranthis Salisb.)和扁果草属(Isopyrum L.)等,除丁香属为木本外,其他各属均为草本种类,没有蕨类植物属;东亚分布有12属,占总属数的7.55%,其中有蕨类植物1属,即新蹄盖蕨属(Neoathyrium Ching et Z.R.Wang),还有猕猴桃属(ActinidiaLindl.)、溲疏属Deutzia Thunb.)、五加属(Acanthopanax Miq.)以及同属当地森林乔木层主要成分的黄檗属(Phellodendron Rupr.)4个木本植物属,余下为香茶菜属(Plectranthus LHer.)、松蒿属(Phtheirospermum Bunge)、党参属(Codonopsis Wall.)、黄瓜菜属(ParaixerisNakai)、蟹甲草属(Parasenecio W. W. Smith et J. Small)、裂瓜屬(Schizopepon Maxim.)和萝藦属(Metaplexis R.Br.)等草本植物属;东亚和北美洲间断分布有9属,占总属数的5.66%,其中包含蛾眉蕨属(Lunathyrium Koidz.)和球子蕨属(Onoclea L.)等2个蕨类植物属,五味子属(Schisandra Michx.)、珍珠梅属[Sorbaria(Ser.)A.Br.ex Ascherss]和胡枝子属(Lespedeza Michx.)3个木本植物属,其余为拟扁果草属(Enemion Rafin.)、落新妇属(Astilbe Buch.Ham.)、藿香属(Agastache Clayt.et Gronov)和金光菊属(Rudbeckia L.);温带亚洲分布有5属,占总属数的3.14%,分别为假冷蕨属(Pseudocystopteris Ching)、假繁缕属(Pseudostellaria Pax)、附地菜属(Trigonotis Stev.)、马兰属(Kalimeris Cass.)和山牛蒡属(Synurus Iljin.);中国特有分布仅1属,即单种属鲜黄连属(Plagiorhegma Maxim.),占总属数的0.63%。由此可知,雪乡植物种类的特有性不明显。
3 结论
(1)黑龙江省雪乡浅山区有维管植物68科、196属、293种,其中蕨类植物9科、16属、19种,裸子植物l科、4属、6种,被子植物58科、176属、268种。在所有类别中,被子植物中的双子叶植物处于优势地位,有51科、149属、226种。菊科、禾本科、蔷薇科和毛茛科为优势科。植物种类组成虽然不算丰富,但科、属组成仍具有一定的复杂性。
(2)从科、属分布区类型来看,雪乡浅山区维管植物科可划分为7个分布区类型。区系性质以温带成分占优势,占非世界分布科总数的56.25%,热带分布科有14科,占非世界分布科总数的43.75%,无中国特有分布科。维管植物属有 12个分布区类型,其中热带分布型属有15属,占非世界分布属总数的9.43%,温带分布型属有144属,占非世界分布属总数的90.57%,表现出明显的温带区系分布的特性,与热带区系的联系较弱,中国特有分布属仅有1属,特有现象不明显。
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安徽农业科学 2014年