京西北中低山区维管植物资源多功能利用调查

蔡永茂，王 前，蒲凌奎，姚永刚，陈峻崎，王俊丽

（1.北京市八达岭林场，北京 102112；2.北京市林业碳汇工作办公室，北京 100013；3.中央民族大学生命与环境科学学院，北京 100081）

植物资源是人类赖以生存的可再生资源，能提供人们生活所需的各种物资，在生产和生活中起着十分重要的作用，同时在改善、美化环境方面也成效显著，根据用途可将其分为药用、食用、材用、芳香、鞣料、油料、纤维等类别[1-2]。植物资源的种类、数量和分布状况是制约其开发利用程度和林区经济发展的重要因素，将植物资源进行分类统计，能准确评价一个地区植物资源的开发利用潜力及前景。本文对八达岭林场现有的植物资源进行统计和归类，为今后的开发利用提供依据，同时对林场植物保护与利用提出建议。

1 研究区概况

调查区域位于北京八达岭林场，是北京西北部中低山区的典型代表，北纬 40°15′～40°22′，东经 115°55′～116°03′，总面积2940hm2，地处燕山脉和太行山山脉汇合处，海拔399～1238m，森林覆盖率达57%。林场属大陆季风性气候类型，年平均气温10.8℃，年均降水量454mm，集中在7～9月份，年均相对湿度为56.2%；土壤主要是以震旦纪花岗岩、石灰岩等母质上发育的山地褐色土，主要有典型褐土、碳酸盐褐土及淋溶褐土[3]。林区属华北暖温带落叶阔叶林，是北京地区森林垂直谱系分布比较完整和典型的地区之一[4]。

2 调查方法

2.1 野外实地踏查

在北京市二类森林资源清查的基础上，以八达岭林场植物群落为调查对象，利用样线普查、特殊地区采用样圆方法重点调查等方法进行实地踏查，详细记录各个物种的名称、生境、分布、数量等情况，拍照并采集植物标本。调查时间为2009年春至2014年秋。

2.1.1室样线法

分别在八达岭山区的阳坡、阴坡的坡顶、坡中和沟谷典型群落中设置样线，沿样线一侧的1m范围内进行调查，样线长度为80m，共设置样线25条。

2.1.2 样圆法

选择具有典型性的群落面积统计植物种类，确定调查样圆中心后并逐步向外围扩大，记录新发现的植物种类，直到基本不再增加新种类为止。乔木和大型灌木层样圆的调查半径为7m（面积154m2），灌木层样圆调查半径为3.5m（面积38.5m2），草本层样圆调查半径1.5m（面积7.1m2）。本次共设置乔木和大型灌木层样圆33个，灌木样圆56个，草本样圆66个。

2.2 植物资源利用分析

查阅《中国植物志》、《北京植物志》及相关文献资料[5-8]，建立八达岭林场重点保护及珍稀濒危植物名录，并从药用、观赏、食用、蜜源等方面进行资源植物分类统计。

3 结果与分析

3.1 维管植物统计

北京市八达岭林场自然环境优越，植物资源丰富。据调查和有关资料统计，共有维管植物95科324属575种，分别占北京维管植物科、属、种总数的55.9%、35.3%和26.9%[9-10]。其中蕨类植物8科10属18种；裸子植物3科6属10种；双子叶植物74科253属457种；单子叶植物10科55属90种（表1）。

表1 八达岭林场植物分类统计与比较

3.2 重点保护野生植物

八达岭林场有重点保护野生植物22种，隶属于14科20属，种数占林场植物总种数的3.8%，其中一级保护植物 1种，为无梗五加 Acanthopanax sessiflorus（Rupr.et Maxim.）Seem.，二级保护植物共21种[9]（表2）。

表2 八达岭林场重点保护野生植物名录

3.3 珍稀濒危植物

八达岭林场分布有珍稀濒危植物共6种，隶属于5科6属，占林场植物总种数的1.0%，占北京珍稀濒危植物总种数（38种）的15.8%，其中近危4种，易危2种[10，11]（表 3）。

表3 八达岭林场珍稀濒危植物名录

3.4 资源植物分类

八达岭林场维管植物依据其资源用途，可分为药用植物、观赏植物、食用植物、蜜源植物、芳香植物等11个类型。其中药用植物最多，占当地维管植物总数的52.7%，此外观赏植物、食用植物、材用植物、油脂植物和纤维植物数量也较多（图1）。

图1 八达岭林场维管植物资源相对比例

3.4.1 药用植物

药用植物是指含有药用成分，具有医疗用途，可以作为药物开发利用的一类植物。八达岭林场共有303种药用植物，隶属于79科207属，占林场植物总种数的52.7%，其中全草入药的植物最多，为125种，其次是根入药的植物，为92种（表4）。

3.4.2 观赏植物

经实地调查，八达岭林场具有较高观赏价值的植物共计84科141属183种，占林场植物总种数的31.8%，其中观赏乔木18种，观赏灌木33种，观赏藤本18种，1～2a生观赏草本23种，多年生观赏草本76种，地被植物15种（表5）。

表4 八达岭林场药用植物药用部位分类统计

表5 八达岭林场观赏植物生活型分类统计

3.4.3 用材植物

八达岭林场有用材植物46种，隶属于18科29属，它们大多是林场植物群落中的建群种或优势种，比较重要的科有松科、榆科和杨柳科，较常见的种有华北落叶松（Larix principis-rupprechtii）、华山松（Pinus armandii）、油松（Pinus tabuliformis）、侧柏（Platycladus orientalis）、栾树（Koelreuteria paniculata）等。

3.4.4 食用植物

食用植物是指能为人们所食用的一类植物，包括野菜植物和野果植物。八达岭林场有野菜植物18种，隶属于13科 17属，常见的有地肤（Kochia scoparia）、反枝苋（Amaranthus retroflexus）、薄荷（Mentha haplocalyx）、苣荬菜（Sonchus arvensis）、野韭（Allium ramosum）等；野果植物有 27种，隶属于12科19属，常见的有华山松（Pinus armandii）、胡桃（Juglans regia）、榛子（Corylus heterophylla）、桑（Morus alba）、山葡萄（Vitis amurensis）等。

3.4.5 蜜源植物

蜜源植物是指有花植物中能为蜜蜂提供花粉、花蜜、蜜露的植物。八达岭林场有蜜源植物10种，隶属于6科10属，常见的有旱柳（Salix matsudana）、杭子梢（Campylotropis macrocarpa）、刺槐（Robinia pseudoacacia、）酸枣（Ziziphus jujuba Mill.var.spinosa）、荆条（Vitex negundo L.var.heterophylla）等。

3.4.6 油脂植物

油脂植物是指植物体内含有油脂的一类植物。油脂是人类食物的主要营养物质之一，也是工业的重要原料，可直接用于制造蜡烛、肥皂、润滑剂、油漆等。八达岭林场有油脂植物43种，隶属于28科39属，常见的有山杏（Armeniaca sibirica）、刺苞南蛇藤（Celastrus flagellaris）、大麻（Cannabis sativa）、曼陀罗（Datura stramonium）、苍耳（Xanthium sibiricum）等。

3.4.7 芳香植物

芳香植物是指植物体器官中含有芳香油的一类植物。八达岭林场有芳香植物14种，隶属于6科11属，常见的有暴马丁香（Syringa reticulata var.amurensis）、砂引草（Messerschmidia sibirica）、香青兰（Dracocephalum moldavica）、藿香（Agastache rugosa）、黄芩（Scutellaria baicalensis）等。

3.4.8 色素植物

色素植物是指植物体内含有丰富的天然色素，可用于提取各种食品、饮料添加剂以及用做染料的一些植物。植物色素是新陈代谢过程中的产物，有些存在于茎叶内，有些存在于花和果实，也有些存在于根中，它们是天然色素的主要来源。八达岭林场有色素植物6种，隶属于6科6属，常见的有坚桦（Betula chinensis）、黄栌（Cotinus coggygria）、圆叶鼠李（Rhamnus globosa）、茜草（Rubia cordifolia）、荩草（Arthraxon hispidus）等。

3.4.9 鞣料植物

鞣料植物是指植物体内含有丰富鞣质的一类植物。八达岭林场有鞣料植物17种，隶属于6科14属，常见的有委陵菜（Potentilla chinensis）、三裂绣线菊（Spiraea trilobata）、景天三七（Sedum aizoon）、虎榛子（Ostryopsis davidiana）、板栗（Castanea mollissima）等。

3.4.10 纤维植物

纤维植物是指植物体内含有大量纤维组织的一类植物，可用于制作绳索、包装用品、编织用品、纺织用品、纸张等。八达岭林场有纤维植物37种，隶属于19科31属，常见的有大麻（Cannabis sativa）、葎草（Humulus scandens）、蝎子草（Girardinia suborbiculata）、狭叶荨麻（Urtica angustifolia）、萝藦（Metaplexis japonica）等。

3.4.11 水保植物

水保植物是指具有保育水土资源，促进土地利用，涵养水源等功能的一类植物。八达岭林场有水保植物24种，隶属于9科22属，常见的有紫穗槐（Amorpha fruticosa）、小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）、歪头菜（Vicia unijuga）、雀儿舌头（Leptopus chinensis）、蚂蚱腿子（Myripnois dioica）等。

4 讨论

4.1 保护措施研究

八达岭林场重点保护和珍稀濒危植物的致危因素主要有以下几点：一是种群数量少，分布面积小，野生群落濒临消失，代表种有深裂山葡萄、软枣猕猴桃等；二是多为著名中药材原料或稀有观赏植物，遭到人们肆意采挖，植株数量急剧减少，代表种有草麻黄、无梗五加、党参、有斑百合等；三是随着游人的逐年增多和开发区域的拓展，重点保护野生植物生长受到较大冲击，面临消失的风险。针对上述情况，提出以下针对性的保护建议：①建立植物档案。通过实地调查，确定生境、分布、数量、生长状况，设置观测点，定期观测生长周期、群落特点、病虫害发生等，积累一手资料，为制定保护方案提供依据；②建立良种库。采集良种，进行科学实验，研究良种选优、种子萌发、生长条件、组织培养、引种驯化等，为后续的保护和开发利用提供数据支持；③建立保护小区。对特别珍稀的植物，应建立保护小区，除科学研究外，禁止一切人为活动，使其在自然的状态下繁衍生息，扩大种群规模。

4.2 开发利用建议

八达岭林场是生态公益型林场，以森林资源培育、保护和生态旅游为主，因此植物资源的开发利用，应紧密围绕这一主题展开。结合本文建立的植物资源库，在植物的开发利用方面，提出以下建议：①挖掘优良乡土树种，调整林分结构。八达岭林场以油松、侧柏等人工纯林居多，生物多样性和稳定性较差，森林健康等级较低，应重点筛选用材、观赏、水保等方面的优良树种，繁育幼苗，进行补植补种，将人工纯林改造成混交林，提高森林健康等级；②挖掘特色观赏植物，改善森林旅游环境。八达岭林场部分辖区已进行森林旅游开发，有秋季赏红为主的红叶岭景区，森林文化教育为主的青龙谷景区，芳香植物观赏为主的丁香谷景区，应筛选彩叶、芳香、食用等方面的优良品种，用于园林造景设计，以改善旅游环境，提高景区美景度；③挖掘珍稀药用植物，建立药用植物良种圃。药用植物极具开发潜力，林场药用植物资源丰富，应加强科研投入，筛选具有特殊药用价值、市场紧缺的品种，为后续开发利用打下基础。

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［5］北京师范大学生物系.北京植物志：第1卷［M］.北京：北京出版社，1984.

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［7］陈维川.北京蒲洼自然保护区植物多样性及其保护研究［D］.北京：北京林业大学，2005.

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