广东省木质藤本植物地理成分及园林应用潜力分析

2014-11-03 04:23杭夏子翁殊斐
亚热带植物科学 2014年1期
关键词:藤本木质热带

袁 喆,杭夏子,翁殊斐

(华南农业大学 林学院,广东 广州 510642)

植物区系地理成分与区系特点研究不仅是探索植物界演化历史、反映生物多样性区域特征的重要基础工作,而且是开展植物种质资源调查与保护的最基本资料之一,也是植物地理学的一个组成部分,是研究植物区系组成、起源、发展及分布等问题的分支学科[1]。园林植物地理成分可以表征园林植物应用是否符合该地区的绿化特色,同时可判断引种植物能否适应该地区气候条件[2]。因此,园林植物的地理成分分析对植物引种、增加园林地域特色等具有重要意义。

木质藤本是热带森林重要的结构和功能组分,也是城市垂直绿化的重要组成部分。可根据其攀援器官分为缠绕型、吸附型、钩刺型、卷须型和藤状灌木5种类型,通过缠绕、卷攀、吸附、依附等方式向上或匍匐生长,具有占地少、生长快的特点。目前有关森林群落、自然保护区、种子植物等资源分布、区系组成、生态多样性分析的研究较多[3-4],而对木质藤本的研究多集中于森林群落学调查及其与树木的关系上,从区系角度分析木质藤本的研究少见报道。本文通过实地调查、资料查阅,应用植物区系地理成分分析的方法探讨广东省木质藤本的种质资源及其在广州市公园和校园中的应用情况,为建设具有广东地域特色的木质藤本景观提供参考。

1 自然地理条件

广东省地处中国大陆南部。全境位于北纬 20°13′~25°31′和东经 109°39′~117°19′之间,全省陆地面积17.98万km2,约占全国陆地面积的1.87%;地理上属东亚季风区,从北向南分别为中亚热带、南亚热带和热带气候,是全国光、热和水资源最丰富的地区之一。从北向南,年平均日照时数由不足1500 h增加至2300 h以上,年太阳总辐射量在4200~5400 MJ·m-2之间,年平均气温19~24 ℃。全省平均日照时数1745.8 h、年均气温22.3 ℃。最冷1月平均气温16~19℃,最热7月平均气温28~29 ℃。广东降水充沛,年平均降水量1300~2500 mm,全省平均为1777 mm。降雨的空间分布基本上呈南高北低的趋势。气候环境适宜热带、亚热带植物生长。

2 研究方法

通过实地调查广州市华南植物园、兰圃、荔湾湖公园、广州市烈士陵园、流花湖公园、天河公园、越秀公园、云台花园、珠江公园等9个城市公园,以及华南农业大学、华南理工大学、华南师范大学、暨南大学、中山大学等5所高等院校,记录广州市园林绿地中木质藤本的种类,并查阅《广东植物多样性编目》[5]及其他相关文献[6]和网站[7-8]记载的广东省藤本植物,编写广东省木质藤本植物名录。统计后,根据吴征镒等[9-10]的方法分析其地理成分及园林应用潜力。

3 结果与分析

3.1 科的组成与地理成分分析

广东省共有木质藤本578种(含亚种、变种、栽培种和变型),隶属于59科161属。根据所含种的数量,可将木质藤本分为:多种科(≥20种)、少种科(10~19种)、寡种科(2~9种)和单种科(1种),科的属种组成见表1。

多种科有猕猴桃科、蝶形花科、苏木科、夹竹桃科等10科,占总科数的16.95%,有324种,占总种数的56.06%;少种科最少,仅番荔枝科、木通科、防己科、胡椒科、鼠李科、忍冬科等6科,占总科数的10.17%,含92种,占总种数的15.92%;寡种科最多,如买麻藤科、五味子科、莲叶桐科、山柑科、使君子科等32科,占总科数的54.24%,种数占26.12%;单种科有大血藤科、蓼科、第伦桃科、梧桐科、漆树科等11科,占总科数的18.64%,所含种仅占1.9%。可见,猕猴桃科、蝶形花科、苏木科、夹竹桃科、毛茛科、卫矛科、葡萄科、夹竹桃科、茜草科等是组成广东省木质藤本的优势科。

根据吴征镒等[9]进行分析,广东省木质藤本科的地理成分有9个分布类型(表2),包括世界分布科、热带分布科和温带分布科。属世界分布科的有毛茛科、远志科、蓼科、蔷薇科、蝶形花科等12科;热带分布科包括泛热带分布、东亚及热带南美间断分布、旧世界热带分布、热带亚洲至热带大洋洲分布、热带亚洲(印度至马来西亚),共42科,占总科数的71.12%;温带分布科包括北温带分布、东亚和北美间断分布、东亚分布,共5科,占总科数的8.47%。从科级水平看,全省木质藤本热带性质非常明显。

表1 广东省木质藤本科的属种组成Table1 The composition of genera and species in family of liana in Guangdong province

3.2 属的组成与地理成分分析

根据各属中种的数量,可将广东省木质藤本属划分为多种属(≥20种)、少种属(10~19种)、寡种属(2~9种)和单种属(1种)。多种属仅铁线莲属Clematis、猕猴桃属Actinidia、葡萄属Vitis等3属,占总属数的1.86%,含65种,占总种数的11.25%;少种属有野木瓜属Stauntonia、胡椒属Piper、羊蹄甲属Bauhinia、鱼藤属Derris等11属,所占比例仅为6.83%,含152种,占总种数的26.30%(这14属植物占总属数的比例不高,但个体数量众多);寡种属共68个,占总属数的42.24%,含282种,占总种数的48.79%,在总种数中比例较高,属种比约1∶4.1,其中较为重要的属有马兜铃属Aristolochia、槌果藤属 Capparis、云实属 Caesalpinia、黧豆属 Mucuna、雀梅藤属 Sageretia、崖爬藤属 Tetrastigma等。多种属、少种属和寡种属的个体数量在广东省木质藤本中十分庞大,占据主导地位。单种属79个,占总属数的49.07%,占总种数的13.67%,但个体数量并不占优势。

根据吴征镒[10]的地理成分划分,在17个分布区类型中,广东省木质藤本占12个(表2),包括世界分布属、热带分布属、温带分布属和中国特有属。世界分布属有铁线莲属、悬钩子属Rubus、卫矛属Euonymus、鼠李属Rhamnus、茄属Solanum,共5属;热带分布属包括泛热带分布、热带亚洲和热带美洲间断分布、旧世界热带分布、热带亚洲至热带大洋洲分布、热带亚洲至热带非洲分布和热带亚洲(印度至马来西亚),共132属,占总属数的81.99%;温带分布属包括北温带分布、东亚和北美间断分布、地中海、西亚至中亚分布和东亚分布,共 23属,占总属数的 14.29%;中国特有属仅串果藤属Sinofranchetia1种。从属级上,广东省木质藤本热带性质同样很明显。

表2 广东省木质藤本科属的分布区类型Table2 Distribution types of families and genera of liana in Guangdong province

3.3 乡土植物与外来植物组成分析

从广东省木质藤本种级水平上看,乡土种占绝大多数,有531种,占91.87%,外来种47种,仅占8.13%。从科内种数组成上,葡萄科最多(7属54种),大部分为乡土种,仅秋葡萄Vitis romaneti和葡萄V.vinifera为外来种;蝶形花科(9属49种),仅异翅鱼藤Derris malaccensis、宽序崖豆藤Millettia eurybotrya和紫藤为外来种,其中紫藤在公园中的应用率非常的高;夹竹桃科(12属39种)外来种有软枝黄蝉Allamanda cathartica、清明花Beaumontia grandiflora、鹿角藤Chonemorpha eriostylis、红文藤Mandevilla sanderi等10种,是含外来种最多的科;萝藦科(14属35种)、卫矛科(3属23种)、菝葜科(2属23种)和猕猴桃科(1属22种)都为乡土种;而茜草科(5属34种)、毛茛科(2属23种)和苏木科(3属22种)都只含1种外来种,分别为洋玉叶金花Mussaenda frondosa、重瓣铁线莲Clematis florida var.plena和嘉氏羊蹄甲Bauhinia galpini。

在属内种的数量组成上,种数最多的为铁线莲属(22种)和猕猴桃属(22种),其中铁线莲属只有重瓣铁线莲为外来种,而猕猴桃属全为乡土种,如硬齿猕猴桃 Actinidia callosa、中华猕猴桃 A.chinensis、两广猕猴桃A.liangguangensis等;其次为葡萄属(21种),仅秋葡萄和葡萄2个外来种;菝葜属(19种)全为乡土种,如弯梗菝葜Smilax aberrans、圆锥菝葜S.bracteata、土茯苓S.glabra等;崖豆藤属(17种)和忍冬属(16种)分别含 1个外来种,分别为宽序崖豆藤和穿叶忍冬 Lonicera sempervirens;南蛇藤属(16种)、蛇葡萄属(13种)和巴戟天属(13种)不含外来种;含12个种的属有3个,分别为胡椒属、羊蹄甲属和玉叶金花属,都只含1个外来种,分别为蒌叶Piper betle、嘉氏羊蹄甲和洋玉叶金花。

3.4 广州园林中木质藤本应用分析

通过实地调研,在广州市公园及高校中应用的木质藤本共28科46属61种,其中乡土植物34种,外来植物27种。热带性属有38个,占总属数的82.61%,具有典型的热带性特征,与其他造景元素搭配能够营造浓郁的热带景观。通过以上分析可知,广东省木质藤本乡土植物种质资源非常丰富,在园林中应用能适应当地气候、土壤等生态环境条件,易于养护管理,具有可持续发展的生态价值,极易形成广东省地方特色景观。但调研发现,木质藤本在园林中应用频率相对较低,同时在5个园林绿地以上应用的种仅 11个,其中乡土植物 7种,有大花老鸭嘴 Thunbergia grandiflora、金银花 Lonicera japonica、异叶爬墙虎Parthenocissus semicordata、薜荔Ficus pumila、白花油麻藤Mucuna birdwoodiana、使君子Quisqualis indica、鹰爪花Artabotrys hexapetalus;外来种仅炮仗花Pyrostegia venusta、软枝黄蝉、紫藤Wisteria sinensis和叶子花Bougainvillea spectabilis 4种。

在广州园林中所应用的木质藤本基本都属于观花或观叶种类,拥有较好的景观效果。除了应用频率较高的 11个种外,还有珊瑚藤 Antigonon leptopus、蒜香藤 Mansoa alliacea、硬骨凌霄 Tecomaria capensis、美丽赪桐Clerodendrum speciosissimum、红萼龙吐珠C.speciosum、冬红Holmskioldia sanguinea、双线藤Cryptolepis madagascariensis等,都属于密集型花相、色彩艳丽、花期长的种类,虽然多为外来种,但原产地都属于热带地区,符合广州市的气候环境条件,可以加大推广应用。

4 结论与讨论

广东省木质藤本共有578种(含亚种、变种、栽培种和变型),隶属于59科161属,区系地理学研究表明,其地理成分具有典型的热带性。其中热带性的科占总科数的71.12%,热带性的属占总属数的81.99%。这反映出该省木质藤本地理成分以热带成分占优势,这与广东省地处东亚季风区,从北向南分别为中亚热带、南亚热带和热带气候特点一致。乡土植物531种,占91.87%,外来植物47种,仅占8.13%,乡土植物种质资源丰富,但应用于园林中的木质藤本仅28科46属61种,其中乡土植物34种, 外来植物27种, 应用种类较少, 且5个园林绿地以上有应用的种仅11个,木质藤本的应用潜力较大。

综上所述,广东省城市公园及校园中可适当引入观赏价值高、易于养护的野生种,如山柑科的尖叶槌果藤Capparis acutifolia、槌果藤C.zeylanica;第伦桃科的锡叶藤Tetracera asiatica;蝶形花科的白花鱼藤Derris alborubra、绿花崖豆藤Millettia championi、喙果崖豆藤M.tsui;清风藤科的清风藤Sabia japonica、簇花清风藤S.fasciculata等。此外,还可扩大已经应用于园林、但频率较低的种,除了前述的几个外来种,还有光叶蔷薇 Rosa wichuraiana、七姐妹 R.multiflora var.carnea、首冠藤 Bauhinia corymbosa、孪叶羊蹄甲B.didyma、龙须藤B.championii、无患子叶崖豆藤Millettia sapindiifolia、铁包金Berchemia lineata、扁担藤Tetrastigma planicaule、扭肚藤Jasminum elongatum、清明花、红文藤、楠藤 Mussaenda erosa、蓝花丹 Plumbago auriculata、非洲凌霄 Podranea ricasoliana、蓝花藤 Petrea volubilis等,扩大广东省城市公园中木质藤本应用的科、属、种的比例,进一步提升木质藤本景观效果、生态效果和广东地方特色。

[1] 庄西卿,陈璋.福建兰科植物地理成分与区系特点[J].热带作物学报, 2010,31(2): 277-283.

[2] 黄川腾,黄峥,李荣喜,郭兴玉,罗塔,王晓玲,崔大方.校园园林植物地理成分分析及其园林绿化意义—以华南农业大学校园园林植物绿化为例[J].广东林业科技, 2011,27(2): 72-77.

[3] 何志芳,陈红锋,周劲松.广州南沙区植物多样性及植被类型[J].亚热带植物科学, 2011,40(4): 26-31.

[4] 邹秀红.福建永春闵楠天然林植物区系和物种多样性研究[J].亚热带植物科学, 2002,31(2): 23-26.

[5] 叶华谷,彭少麟.广东植物多样性编目[M].广州: 广东世界图书出版公司, 2006.

[6] 陈恒彬,张凤金,阮志平,陈榕生.观赏木质藤本[M].武汉: 华中科技大学出版社, 2013.

[7] Flora of China [DB/OL].http://www.efloras.org/flora_page.aspx?flora_id=2

[8] 中国科学院华南植物研究所.广州植物志[M].北京∶科学出版社, 1956.

[9] 吴征镒,周浙昆,李德铢,彭华,孙航.世界种子植物科的分布区类型系统[J].云南植物研究, 2003,25(3): 245-257.

[10] 吴征镒.中国种子植物属的分布区类型[J].云南植物研究, 1991(增刊): 1-139.

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