魏 甫,拉巴穷达,黄 峥
(1.国家林业局中南林业调查规划设计院,长沙410014; 2.拉萨市城关区农牧局,拉萨850000)
湖南龙华山森林公园种子植物区系分析
魏 甫1,拉巴穷达2,黄 峥1
(1.国家林业局中南林业调查规划设计院,长沙410014; 2.拉萨市城关区农牧局,拉萨850000)
龙华山森林公园位于罗霄山脉和南岭山脉的交汇地带,植物种类丰富,有种子植物162科、697属、1288种。其中,裸子植物8科、12属、13种;被子植物154科、685属、1275种(其中双子叶植物131科、542属、1035种;单子叶植物23科、143属、240种)。研究表明,区系成分具有强烈的温带向热带亚热带的过渡性质,其地理成分分析结果与其所处地理位置相符合。
龙华山;地理成分;区系
龙华山森林公园位于罗霄山脉和南岭山脉的交汇地带,是植物区系地理研究的重要地区。公园内保存有结构完整的亚热带低山丘陵常绿阔叶林,其丹霞地貌崖壁上保存了众多草本植物和附壁藤本植物,具有较高的保护和研究价值。
龙华山森林公园位于湖南省永兴县中部,紧邻县城, 113°2′11″—113°13′58″E,北纬26°1′55″—26°11′30″N。公园地处南岭构造带东北部和茶永断陷盆地南端,以丘陵、岗地和平原地貌类型为主,丹霞地貌是本公园主要的地貌特色。公园属于中亚热带季风湿润气候,公园内四季分明,热量充足,降雨充沛,年平均气温为17.7℃,年均降水量为1580mm左右。
对龙华山森林公园范围内的所有种子植物进行实地调查、鉴定,并收集相关研究资料,编制种子植物名录,其中裸子植物按照郑万钧(1979)系统排列;被子植物按恩格勒(1964)系统排列。统计分析各类群的科、属、种数量及所占的比例,结合吴征镒[1-3]、侯宽昭[4]等的研究成果对公园内种子植物进行地理成分分析。
根据调查统计,龙华山森林公园共有种子植物162科、697属、1288种。其中裸子植物8科、12属、13种,占湖南省的17.81%;被子植物154科、685属、1275种(双子叶植物131科、542属、1035种;单子叶植物23科、143属、240种),占湖南省的26.64%。详见表1。
3.1.1 科级数量组成
从表2可看出,整体上科和属数众多而科内所含属数种数贫乏,说明了该区系的多样性与复杂性,同时也表明了地处中亚热带的龙华山森林公园正处于众多科的过渡地带。统计发现该区域寡种科和单种科分别有66科和36科,占种子植物总科数的40.74%和22.22%,寡种科和单种科的高比例显示出该区系在复杂的自然环境中孕育着具有自身特点的种系发生和演化趋向。
表1 龙华山森林公园种子植物统计比较表区域裸子植物被子植物合计科属种科属种科属种龙华山8121315468512751626971288湖南省1033732001277478626314595577所占比例/%800036361781770053642664616047772309
从数量上看,龙华山森林公园中种数在6种以上的科为60科,仅占种子植物总科数的37.03%,但这60科的种数达1055种,占总种数的82.00%。其中的蔷薇科(Rosaceae)、禾本科(Gramineae)、菊科(Gramineae)、唇形科(Labiatae)、豆科(Legu-minosae)等16个科都为世界广布科,在该地区森林植物区系组成中,均占有非常重要的地位。
表2 龙华山森林公园种子植物科的统计等级科数所含属数所含种数数量占总科数/%数量占总属数/%数量占总种数/%大科(≥20)1592630243336144767较大科(10~19)21129614220382652066中等科(6~9)2414819213101761367寡种科(2~5)66407412517931971530单种科(≤1)3622233651636280合计1621000069710000128810000
龙华山森林公园中植物科中种数大科有15科,分别为分别为禾本科(98)、菊科(68)、蔷薇科(65)、豆科(53)、樟科(Lauraceae,40)、唇形科(38)、茜草科(Rubiaceae,33)、莎草科(Cyperaceae,33)、百合科(Liliaceae,33)、壳斗科((Fagaceae,29)、大戟科(Euphorbiaceae,29)、蓼科(Polygonaceae,27)、玄参科(Scrophulariaceae,24)、山茶科(Theaceae,23)、葡萄科(Vitaceae,21)。其中所含的302属和614种约占该地区全部种子植物属种数的43.33%和47.67%,是该地对森林组成最为显著的科。
3.1.2 属级数量组成
龙华山森林公园共有种子植物697属,根据各属所含种数的多少,可将它们划分为3级(表3)。6种以上的属有32属,占总属数的4.60%,总种数的18.79%;2~5种以内的少种属共有225个,占总属数的32.30%,有种子植物606种,占该地总种数的47.05%;单种属有440属,占总属数的63.10%,占总种数的34.16%。
据调查统计,龙华山森林公园共有种子植物697属,根据吴征镒[1]划分原则,将该地全部种子植物属划分为16个分布型(见表4)。从各成分所占的比例来看,其中世界分布63属(分析时扣除不计);热带分布(2—7型)339属,占总属数的53.47%;温带分布(8—15型)295属,占总属数的46.53%。
表3 龙华山森林公园种子植物属内种数组成级别属数所含种数数量占总属数比例/%数量占总种数比例/%≥63246024218792~522532306064705≤144063104403416合计69710000128810000
1) 世界分布属
共有63属,大多是田间、路边杂草。草本植物属居多,且有不少优势属,如堇菜属(Viola)、薹草属(Carex)、悬钩子属(Rubus)、蓼属(Polygonum)等;水生或沼生植物在本类型中较为丰富,如莎草属(Cyperus)等。
表4 龙华山森林公园种子植物属的分布型分布区类型及变型属数占总属数比例/%世界分布1世界分布63热带分布2泛热带分布15023662-2热带亚洲、非洲和中、南美洲间断分布243794旧世界热带分布52825热带亚洲至热带大洋洲分布203156热带亚洲至热带非洲分布213317热带亚洲(印度-马来西亚)分布721136温带分布8北温带分布10716889东亚及北美洲间断分布5180410旧世界温带分布3047311温带亚洲分布304712地中海区、西亚至中亚分布406314东亚分布3758414(SH)中国—喜马拉雅分布1218914(SJ)中国—日本分布2336315中国特有分布28442总计69710000
2) 泛热带分布
共有该分布型150属,占该地种子植物总属数的23.66%,所包含的种类丰富,有乔木、灌木、藤本及草本植物,且多是该地森林植被的重要组成部分。木本属如朴属(Celtis)、黄檀属(Dalbergia)、杜英属(Elaeocarpus)、乌桕属(Sapium)、榕属(Ficus)、卫矛属(Euonymus)、山矾属(Symplocos)、醉鱼草属(Buddleja)、紫珠属(Callicarpa)、菝葜属(Smilax)、青皮木属(Schoepfia)等等;藤本属有买麻藤属(Gnetum)、木防己属(Cocculus)、薯蓣属(Dioscorea)等;林下草本属有雀稗属(Paspalum)、马齿苋属(Portulaca)、打碗花属(Calystegia)、秋海棠属(Begonia)等。
3) 热带亚洲分布
共有24属,占总属数的3.79%。其中的代表如楠属(Phoebe)和木姜子属(Litsea),在该区域还能成为上层优势种或建群种;而猴耳环属(Pithecellobium)、柃木属(Eurya)等则常见于灌木层及林缘;还有藿香蓟属(Ageratum)等草本类植物分布于林下灌丛中。这一分布型数目较少,说明南美洲脱离古南大陆后与热带亚洲的联系甚弱。
4) 旧世界热带分布
共有52属,占总属数的8.20%,正如吴征镒指出,这一分布型的热带性更强且富有古老和保守成分,其上层分子并不多,而常常成为次生林、灌丛、林下层和草丛成分。长蒴苣苔属(Didymocarpus)是丹霞崖壁上常见分子,另外较多的有海桐花属(Pittosporum)、野桐属(Mallotus)、蒲桃属(Syzygium)等常在林缘、河岸或林下出现;雨久花属(Monochoria)等为水生植物,常见于池塘或稻田中。
5) 热带亚洲至热带大洋洲分布
共有20属,占总属数的3.15%。本属有樟属(Cinnamomum)、紫薇属(Lagerstroemia)、荛花属(Wikstroemia)、野牡丹属(Melastoma)等;草本属有淡竹叶属(Lophatherum)、结缕草属(Zoysia)、栝楼属(Trichosanthes)、通泉草属(Mazus)等。
6) 热带亚洲至热带非洲分布
共有21属,占3.31%。木本属中常见的有杨桐属(Adinandra)、常春藤属(Hedera)等;常见草本属有野茼蒿属(Crassocephalum)、芒属(Miscanthus)、类芦属(Neyraudia)等;同时还有钝果寄生属(Taxillu)等寄生植物。大多数种类是该地森林群落灌木层和草本层常见种类,其中常春藤属植物是丹霞崖壁生态系统的重要分子。
7) 热带亚洲分布
共有72属,共占11.36%。本分布型的很多属种是该地常绿阔叶林的重要组成成分。木本属中有润楠属(Machilus)、木荷属(Schima)等,属内成员为该地常绿阔叶林的主要建群种;山茶属(Camellia)、山胡椒属(Lindera)、狗骨柴属(Diplospora)、柏拉木属(Blastus)等属内成员常见于该地常绿阔叶林林下;而清风藤属(Sabia)、定心藤属(Mappianthus)、绞股兰属(Gynostemma)、杜根藤属 (Calophanoides)、来江藤属(Brandisia)等属内成员是该地森林群落中层间植物的主要种类;薏苡属(Coix)、海芋属(Alocasia)、芋属(Colocasia)、糯米团属(Gonostegia)等为草本层常见种类;凤眼蓝属(Eichhornia)为公园水面常见浮水植物;另外也有梨果寄生属(Scurrula)、大苞寄生属(Tolypanthus),表明了龙华山森林公园常绿阔叶林与古亚洲热带的密切关系。
8) 温带亚洲分布
共有该分布型107属,占16.88%。本分布型的特点是木本植物突出,但它包含了我国甚至整个北温带分布所有典型的木本植物属,如松属(Pinus)种类构成了该地主要的针叶林群落;栎属、盐肤木属(Rhus)、杜鹃花属(Rhododendron)、荚蒾属(Viburnum)、越桔属(Vaccinium)、槭属(Acer)等属内成员是该地丹霞山顶灌丛的主要成员;草本属也有稗属(Echinochloa)、画眉草属(Eragrostis)、野古草属(Arundinella)等林下野草在该区分布。
9) 东亚及北美洲间断分布
该地区共有该分布型51属,占8.04%。其中枫香树属(Liquidambar)、鹅掌楸属(Liriodendron)、锥属(Castanopsis)、柯属(Lithocarpus)等属内成员是该地阔叶林的建群种;十大功劳属(Mahonia)、石楠属(Photinia)、楤木属(Aralia)等属内成员常见于灌木层;同时,很多草本属内的种在森林群落中也起到了重要的建群作用,其中常见的属有鼠刺属(Itea)、金线草属(Antenouon)、菖蒲属(Acorus)等;紫藤属(Wisteria)、络石属(Trachelospermum)、地锦属(Parthenocissus)、蛇葡萄属(Ampelopsis)等属内成员构成森林群落中间层植物,也是丹霞崖壁生态系统的重要组成;此外还有水生植物莲属(Nelumbo)属内植物常见于森林公园水面。该类型的高比例存在说明了该地与北美洲有着显著的历史渊源。
10) 旧世界温带分布
属于该分布型的有30属,占4.73%。其中木本属较少,常见的有梨属(Pyrus)、榉属(Zelkova)、女贞属(Ligustrum);其余的全为草本属,常见的有萱草属(Hemerocallis)、绵枣儿属(Scilla)、郁金香属(Tulipa)、菊属(Dendranthema)、荞麦属(Fagopyrum)、菱属(Trapa)、鹅肠菜属(Myosoton)等,这些属的成员分布于该地沟谷林下或湿润地带。
11) 温带亚洲分布
该分布型的属有附地菜属(Trigonotis)、马兰属(Kalimeris)、杏属(Armeniaca)3属,占0.47%,说明分布到龙华山森林公园的温带亚洲分布属在系统上是比较进化和年轻的,而且它们显然是从其它分布区扩散而来的。
12) 地中海区、西亚至中亚分布
共有拉拉藤属(Galium)、南酸枣属 (Choerospondias)、天胡荽属 (Hydrocotyle)、野牡丹属(Melastoma)4属,占0.63%,是石灰岩阔叶林中的常见种类,在该地数量较少。说明该地与地中海、西亚以及中亚的地理联系非常微弱。
13) 东亚分布
包括泛东亚分布37属、中国—日本分布(14SJ)23属、中国—喜马拉雅分布(14SH)12属。从两个变型的分布数量来看,该地与日本植物区系较喜马拉雅的关系密切。该分布型的古老、残遗性质也比较明显,多为单少种属,且多为真正意义的单少型属。常见典型的木本植物有石斑木属(Rhaphiolepis)、南酸枣属(Choerospondias)、檵木属(Loropetalum)等,这些植物也是丹霞山体灌木的主要组成部分;草本属中山麦冬属(Liriope)、败酱属(Patrinia)、石蒜属(Lycoris)、博落回属(Macleaya)、阴行草属(Siphonostegia)等则是丹霞山体草本层的重要种类,常形成小面积群落。
14) 中国特有分布
龙华山森林公园共有中国特有28属,占总属数的4.42%。其中木本属(包括木质藤本)有杉木属(Cunninghamia)、银杏属(Ginkgo)、伯乐树属(Bretschneidera)、半枫荷属(Semiliquidambar)、喜树属(Camptotheca)、大血藤属(Sargentodoxa)、石笔木属(Tutcheria)等,多为古老的孑遗分子;草本植物有无距花属(Stapfiophyton)、盾果草属(Thyrocarpus)等。一般来说草本植物对生活环境具有更广的适应性和较大的可塑性,草本植物往往是年轻成分的代表,可见龙华山森林公园植物区系中草本植物得到了一定程度的分化,且木本植物占有绝对优势,说明龙华山森林公园内特有属的性质则以古老成分为主。
1) 龙华山森林公园植物区系成分比较复杂,各类地理成分交错渗透。热带成分对本区的影响比较大,亦有相当重要的地位。
2) 从属的分布型统计分析中可看出,该地区系热带性质占有优势,但过渡性质显著,反映出较为典型的华东南植物区系特点。
3) 森林公园包含了很多的古老科属,如离生心皮的被子植物、葇荑花序类的植物、单型属和寡型属以及单型科植物等,说明其种子植物区系起源较为古老。
[1] 吴征镒.论中国植物区系的分区问题[J].云南植物研究, 1979, 1(1):1-20.
[2] 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Ⅳ):1-139.
[3] 吴征镒.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.
[4] 侯宽昭.中国种子植物科属词典:2版[M].北京: 科学出版社,1998.
StudyontheFloraofSeedPlantsofLonghuaMountainForestParkinHunan
WEI Fu1,Laba Qiongda2,HUANG Zheng1
(1.Central South Forest Inventory and Planning Institute of State Forestry Administration, Changsha 410014, Hunan,China;2.Bureaus of Agriculture and Husbandry of Chengguan District of Lhasa, Lhasa 85000,Tibet,China)
Longhua mountain forest park is located in the convergence of Luoxiao and Nanling mountains, with rich plant species. There are 1288 species of plants belong to 162 families and 697 genera.Gymnosperms in the parks belongs to 8 families, 12 genera, 13 species; Angiosperms comes from 154 families, 685 genera and 1275 species (of which 131 dicotyledon families, 542 genera and 1035 species, monocots 23 families, 143 genera and 240 species). The study of the floristic geographical elements showed that the typical elements of the flora were obviously characterized by the tropical-subtropical and temperate elements. Its geographical component analysis consistent with its geographical location.
Longhua mountain;geographical elements;flora
2014 — 04 — 01
2014 — 07 — 23
魏甫(1980 — ),男,河南安阳人,工程师,主要从事林业调查规划与设计工作。
S 718.49
A
1003 — 6075(2014)03 — 0052 — 05