塔里木大学园林植物区系组成及特征分析

白 阳 吕瑞恒 梁继业 周正立

(塔里木大学植物科学学院/新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室，新疆 阿拉尔 843300)



塔里木大学园林植物区系组成及特征分析

白 阳 吕瑞恒 梁继业 周正立*

(塔里木大学植物科学学院/新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室，新疆 阿拉尔 843300)

以塔里木大学校园园林植物区系组成及科、属分布区类型为研究对象，采用实地调查和查阅文献相结合的方法，与植物区系成分同为温、热带性质的各高校植物组成对比。结果表明，塔里木大学校园：⑴园林植物215种，隶属55科145属。⑵优势科为：豆科、菊科、蔷薇科等，优势属不明显；⑶植物区系包含6个科、14个属分布区类型，分布区类型多样、地理成分复杂，区系成分以温带分布区类型为主，热带分布区类型次之，具有明显的暖温带特性；⑷属种系数为67. 44%，相对偏低，说明物种丰富度偏低，属种数量贫乏，且生境复杂。

塔里木大学； 园林植物； 区系特征； 分布区类型

植物区系是指某一地区或分类单元所有植物的总和，是植物界在一定自然地理环境，尤其是自然历史条件下综合作用、发展和演化的结果[1]。一个地区的植物区系和植被构成往往体现出当地的地域特色[2]，是对该地区不同时空尺度上植物多样性研究的基础[3]。迄今为止，已有研究人员对不同地域高校植物进行调查研究，并提出相关建议，如植物资源配置、景观设计与规划、生物多样性保护、校园管理及生态校园建设等[4-7]。对高校园林植物区系分析也已有过一些研究，但对新疆(尤其是南疆地区)高校园林植物区系科、属分布区类型进行系统分析，还未见有关报道。

综上所述，本文以塔里木大学校园园林植物为研究对象，自2013至2015年期间，对区域内的园林植物进行了实地调查，对植物区系组成及科、属分布区类型的特征进行了系统分析，以为南疆校园内园林植物的合理引种、驯化、植物资源配置等提供依据。

1 自然地理概况

塔里木大学位于新疆阿拉尔市，依傍在中国第一大内流河—塔里木河附近，具有鲜明的地理特点和西域风情。校园内地势平坦，分为东、西两个校区，占地面积约171 hm2，平均海拔1 023 m，地理坐标N 40°32′，E 81°17′。由于邻近沙漠，春季常见沙尘暴、浮尘等灾害性天气[8-9]。年均气温10. 8 ℃，最高温35 ℃，最低温-28 ℃，年平均降水量50 mm，年蒸发量2 044. 6 mm，无霜期180～224 d，冬季少雪、日照充足、雨量稀少，属于典型的暖温带极端大陆性干旱荒漠气候区。土壤以粉细砂和砂性土质为主，肥力缺磷少氮，有机质较少，土壤具有不同程度的盐渍化现象。

2 调查及研究方法

通过对校园园林植物进行野外实地调查、记录和鉴定，按照《中国植物志》、《新疆植物志》、《塔里木大学植物实习常见植物名录》文献[10-12]提供的方法进行鉴定，对校园园林植物的区系组成、主要科、属的分布类型参考吴征镒的分类结果[13,14]进行分析和统计。

属种系数计算公式：属种系数=(属的总数/种的总数)×100%[2]

3 结果与分析

3.1 校园园林植物基本组成

校园园林植物区系组成能够为校园规划、绿化建设提供科学依据，也可以丰富植物区系的内容[18]。经实地调查得出校园园林植物组成(见表1)：共有植物215种(含亚种、变种、变型等)，隶属55科145属，属种系数约为67.44%。其中，裸子植物较少，仅有3科5属7种；被子植物共有52科140属208种，在该区中占据绝对优势。按照植物生活类型区分，乔木有65种、灌木有37种、草本有106种、藤本有7种，分别占校园园林植物总数的30. 23%、17. 21%、49. 30%、3. 26%。所以，校园草本植物种类较多，木本植物次之，藤本植物最少。

表1 校园园林植物基本组成

3.2 校园园林植物的科内属和科内种组成

依据表1中的215种校园园林植物，按各个科所含种数的多少，将其划分成五个等级，分别统计各等级所含的科、属、种数(见表2)。

表2 校园园林植物科、属、种组成

由表2得知，含物种数在5种以下的科(即单种科和小科)共有45个科，占本植物区系总科数的81. 81%，占总属数的38. 62%，占总种数的35. 82%；含物种数在5种以上的科(即中等科、较大科、大型科)仅有10个科，占本植物区系总科数的18. 19%，但所含属数达89个，种数达137个，占本区总属、种数的61. 38%、64. 19%。结果表明：校园园林植物种类趋向于少数的中等科、较大科、大型科，本区系中科的优势现象明显；其中，含种数最多的科有5个科，是校园园林植物区系的优势科，分别是豆科(Leguminosae，24种)、菊科(Compositae，23种)、蔷薇科(Rosaceae，19种)、杨柳科(Salicaceae，13种)、禾本科(Gramineae，12种)。另外，从各属的园林植物种数来看，仅杨属(Populus)含种数最多有8种，其余属均为含种数不高于5种的属，这表明校园园林植物中没有明显的优势属，并且属内分化少，与周先容等[15]对缙云山木本植物区系的研究结果一致。

3.3 植物的地理成分特征

3.3.1 校园园林植物科的区系分布区类型分析

植物科的分布具有一定的地带性规律，并与较大尺度的气候特征相适应，是长期适应的结果[16]。按照吴征镒《世界种子植物科的分布区类型系统》[13]中的划分原则，将校园园林植物区系的55个科，划分成6个分布区类型和4个变型分布区类型(见表3)。

表3 校园园林植物区系科的分布区类型

由表3可知：科级水平上，热带分布共有15科，占校园非世界总科数的48. 40%；温带分布科次之，占非世界总科数的45. 17%，其余分布类型占非世界总科数比例微乎其微，仅为6. 45%。其中桑科(Moraceae)、榆科(Ulmaceae)为世界广布类型的主要科；苦木科(Simaroubaceae)、卫矛科(Celastraceae)等为热带分布类型的主要科；柏科(Cupressaceae)、杨柳科(Salicaceae)、忍冬科(Caprifoliaceae)、槭科(Aceraceae)、桦木科(Betulaceae)等为温带分布类型的主要科。温带科虽然在本区也有分布，但没有形成优势，其原因是南疆的气候严酷，唯有世界广布分布类型的优势科，能以庞大的种系在南疆生境恶劣地域获得优势。尤其是校园园林植物中的豆科(Leguminosae)、蔷薇科(Rosaceae)、壳斗科(Fagaceae)、槭科、桦木科等均为古老科[17]。

3.3.2 校园园林植物属的区系成分分析

按照吴征镒[14]对中国种子植物属的分布区类型划分方案，对校园园林植物区系的145个属，划分成14个属分布区类型及6个变型属分布区类型(见表4)。

表4 校园园林植物区系属的分布区类型

由表4可知：校园园林植物145个属，除热带亚洲分布类型没有分布外，其余14个分布区类型均有分布。在中国种子植物31个变型属分布类型中，校园植物仅有6个分布，其余的25个变型属分布类型均没有分布。校园植物属的分布区类型，主要以温带分布区类型为主(占校园总属数的43. 45%)，热带分布区类型次之(占校园总属数的22. 76%)，并且校园植物属的分布区类型呈现一定的过渡性。

校园植物在世界分布中有12个属，占校园总属数的8. 28%。此类型通常多见于校园草地，多以草本植物为主。

校园植物中，热带成分的有33个(2-6型)属，占校园非世界总属数比例的24. 8%。此类型多见于木本、草本植物，是校园植物的常见品种。其中，校园植物在泛热带分布区类型中有17个属，占校园非世界总属数比例的12. 78%，主要乔木植物代表为卫矛属(Euonymus, 1种)，草本植物为牵牛属(Pharbitis ,1种)、狗尾草属(Setaria, 1种)、孔颖草属(Bothriochloa, 1种)等；在热带亚洲和热带美洲间断分布类型中有碧冬茄属(Petunia, 1种)、大丽花属(Dahlia, 1种)、万寿菊属(Tagetes, 1种)、美人蕉属(Canna, 1种)等11个属，此分布类型中多为单种属，其属含种数均不超过2个，且在校园中长势良好，生态适应性强，是能较好适应干旱生境的典范植物属；在旧世界热带分布区类型中有2个属；在热带亚洲至热带大洋洲分布区类型中有1个属，为臭椿属(Ailanthus,2种)；在热带亚洲至热带非洲分布区类型中有2个属，是校园的栽培引进种。

温带成分中校园植物有63个(7-9型)属，占校园非世界总属数比例的47. 37%。与中国属总数的比值在1. 82%～18. 31%，比值较高，反映出温带成分类型的属是最接近中国属数的类型。从地理位置上看，校园地处北温带区域，许多温带成分的属在校园内的种系发育理想。这一类型及变型在校园园林植物区系中占明显优势，多为中生型草本、木本植物，在校园园林植物区系组成中起着极其重要的作用，也是住宅、公园、道路绿地的重要组成。其中，在北温带分布区类型及北温带和南温带间断变型分布类型中的校园植物有43个属，占校园植物属和种的总数的29. 66%、37. 21%，居于属总数的第一位，多为旱中生、中生型草本或木本植物，如圆柏属(Sabal)、刺柏属(Juniperus)、苹果属(Malus)、桑属(Morus)、榆属(Ulmus)、杨属(Populus)、柳属(Salix)、悬铃木属(Platanus)、白蜡属(Fraxinus)等在校园内长势良好，种系发育完全；在旧世界温带分布区类型及两个变型中共有18个属，位于校园植物属总数的第三位，其中柽柳属(Tamarix)为新疆植物区系的重要表征属之一[18]；而在温带亚洲分布区类型中仅有杏属(Armeniaca)1个属，所占比例微乎其微。

古地中海成分中共有23个属的校园植物(10-11型)，占校园非世界总属数比例的17. 29%。此类属多为旱中生或旱生性的草本或木本植物。其中：在地中海区、西亚至中亚分布区类型及两个变型中有沙拐枣属(Calligonum)、白刺属(Nitraria)、金盏花属(Calendula)等19个属，位于校园植物属总数的第二位；在地中海区至中亚和南非洲、大洋洲间断变型分布区类型中仅有1个属。

校园植物在华夏分布中有14个 (12-14型) 属，占校园非世界总属数比例的10. 53%。在中国此类型的3个华夏分布区类型中均有分布。此类属分布中心在秦岭淮河以南亚热带和热带地区，北温带湿润地区有零星分布，在南疆干旱地区分布没有。其中：校园属在东亚和北美洲间断分布区类型中有9个属，为刺槐属(Robinia)、梓属(Catalpa)等；在东亚分布区类型中有侧柏属(Platycladus)、槐属(Sophora)2个属；在中国特有分布区类型中有银杏属(Ginkgo, 1种)、杜仲属(Eucommia, 1种)、水杉属(Metasequoia, 1种)3个属，均为校园引进的栽培树种，不仅植株数量稀少，还是校园园林植物中的偶见种。

3.4 不同校园园林植物区系组成对比

属种系数是体现植物区系物种丰富度和生境复杂度的重要指标[18]。属种系数较高则表明生境复杂度低，且物种丰富度较高；属种系数较低则相反。

目前，依据塔里木大学园林植物区系成分的性质特征，选择了国内不同高校的校园园林植物调查结果，与塔里木大学的校园园林植物区系进行对比(见表5)。

平均值=各院校数量之和/院校数

中间值=此列中最大值-(最大值-最小值)/2

表5 塔里木大学与不同院校的园林植物区系组成对比

注：以上各学校数据均来自参考文献[2-3,18-21]。

由表5得知：塔里木大学的校园园林植物区系的属种系数为67. 44%，略低于平均值69. 91%和中间值68. 46%，并且科数、属数、种数的数量，也明显低于这几个院校的平均值和中间值。说明塔里木大学的校园园林植物区系的物种丰富度偏低，属种数量贫乏，且生境复杂，这与塔里木大学独特的气候条件及地域特色密切相关。

与植物区系成分同为温带性质的湖北大学、江西农业大学、山西大同大学对比：属种系数区间为59. 95%～75. 61%，塔里木大学的属种系数在此区间中部，说明物种水平与温带性质院校的平均水平相当；与植物区系成分同为热带性质的西南大学、河池学院、韶关学院对比：属种系数区间为67. 36%～76. 98%，塔里木大学的属种系数在此区间下限，说明物种水平明显低于热带性质的院校平均水平；与各院校的属种系数总体水平进行对比：江西农业大学的属种系数偏低，其余院校属种系数差异不大，说明高校校园内地势平坦，多为人工引种栽培，造成属种系数过高。

4 结论与讨论

通过对塔里木大学校园园林植物区系组成和科、属分布区类型进行实地调查、统计、分析，并与不同地区校园园林植物区系组成对比，得出塔里木大学校园园林植物区系特征如下：

4.1 校园园林植物共有215种，隶属55科145属；被子植物占优势，裸子植物较少，蕨类植物缺乏。

4.2 优势科明显，属不明显，属内分化程度弱；单种科、属占校园植物基数大。

4.3 植物区系包含6个科、14个属分布区类型，分布区类型多样，地理成分复杂。在科级水平上，温带分布科略低于热带分布科，分别占总科数的45. 17%、48. 40%，多以热带分布为中心向亚热带至温带延伸的科，无纯热带分布科；在属级水平上，为典型的温带性质，兼有部分热带成分，呈现出一定的过渡性。总之，科属区系成分基本包括了各种分布类型，以温带分布区类型为主，热带分布区类型也较丰富，无热带亚洲分布变型。

4.4 与植物区系成分同为温带和热带性质的院校园林植物区系对比，属种系数偏低，生境复杂，物种丰富度低。校园内多为生存、传播能力强的野生草本植物，其余为人工栽培植物。

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A Floristic Analysis Study of Plants in Campus of Tarim University

Bai Yang Lü Ruiheng Liang Jiye Zhou Zhengli*

(College of Plant Science / Key Laboratory of Protection and Utilization of Biological Resources in Tarim Basin, Xinjiang Production and Construction Corps, Alar，Xinjiang 843300)

The flora composition and the geographical elements of Garden plants in Tarim University were analysed, and compared with other domestic colleges. The results showed: I, there were 215 species of garden plants, belonging to 145 genera and 55 families in the compus. II, Leguminosae, Asteraceae and Rosaceae were the dominant families, and there were no obvious advantage generas. III, the flora contained 6 families areal types and 14 genera areal types, which was diversified and geographical composition was complex. The components of flora had obvious warm temperate characteristics, and types of temperate zone was main, type of the tropical zone is the second. IV, the species coefficient of Tarim University was 67. 44%, which was lower in richness when compared with other university campuses in China.

Tarim University； campus plant； floristic characteristic； areal-types

1009-0568(2016)04-0076-08

2015-12-13

“十二五”科技支撑计划专题项目(2014BAC14B02-2)。

白阳(1990-)，女，2013级硕士，研究方向为植物学。 E-mail：bybyuyuuu@163.com

* 为通讯作者 E-mail:zzlzkytd@163.com

Q948.5

A

10.3969/j.issn.1009-0568.2016.04.012