河南金顶山森林公园野生植物资源调查研究

张 哲

(国家林业局林产工业规划设计院， 北京 100010)

1 引言

森林公园是我国重要的自然保护地品牌之一[1]，是植物多样性保护和发展的重要场所[2]。随着建设美丽中国和生态文明建设的快速推进，森林公园的保护和宣教的功能越来越突显。金顶山森林公园，是河南省森林公园的重要组成部分，其地处中原腹地，是桐柏山与伏牛山余脉的交汇处，更是北亚热带向暖温带的过渡区域，具有独特的地理区位和生态区位，在森林河南的建设中具有重要的战略地位。

目前，已经有一些学者对伏牛山、桐柏山的专类植物资源进行了调查研究[3～7]，但尚无有关金顶山野生植物资源的基础性研究。本文对金顶山森林公园的野生植物资源进行了较为系统的调查，旨在为金顶山森林公园植物多样性、生境的保护和利用提供科学指导和理论依据，为同纬度的其他森林公园搭建基础性数据平台。

2 研究地概况

金顶山森林公园位于河南省驻马店市，地处桐柏山与伏牛山余脉的交汇处，是北亚热带向暖温带的过渡区域。森林公园以中、低山为主，地势较为平坦，最高峰大金顶的海拔为609 m。公园内山间谷地开阔，土壤肥沃，成土母质多为残积坡积物及河流冲积物，有机质含量丰富，自然肥力较高。

森林公园所在区域具有北亚热带向暖温带的过渡性气候特点，属于大陆性季风湿润气候，春季干旱多风、夏季雨量集中、秋季温和凉爽、冬季干冷少雪。年平均气温13.6 ℃，最热月(7月)均温31.0 ℃，最冷月(1月)均温1.6 ℃；无霜期228 d。多年平均降雨量971 mm，雨量最多的是4～10月份，占全年降水量的80%以上。年平均日照2104.8 h左右，日照充足。公园范围内水资源丰富，多为季节性溪流，湖潭众多。森林公园内优越的气候条件及丰富的水热资源，形成了独特的森林植被景观和良好的过渡带生态系统，同时，也使得金顶山森林公园成为华中地区低海拔山区植物多样性的典型代表。

3 调查方法

2017年4月～6月份期间多次对金顶山森林公园进行了实地调查。根据森林公园的地形、地势及植物分布特点，采取样方法对森林公园内的植物资源进行了调查。设置了7条样线，分别为大黑沟沿线、大金顶沿线、小金沟沿线、尖山沿线、老虎洞沟沿线、云梦山-横河沿线和云梦山-三架山沿线。调查过程中以现场鉴定、采集标本或拍照的方法进行记录，并结合相关书籍和资料[8,9]进行归类识别整理。

4 结果与分析

4.1 植物种类多样性分析

根据调查统计的结果，金顶山森林公园内有野生维管植物1053种，隶属于145科478属。其中，蕨类植物26科44属98种，占河南省蕨类植物[10]的47.8%；裸子植物5科8属9种，占河南省裸子植物[10]的32.1%；被子植物114科426属946种，占河南省被子植物[10]的30.0%(表1)。

表1 河南金顶山森林公园野生植物资源科属种组成

森林公园植物资源具有亚热带向暖温带的过渡性特点，南北植物兼容并存，种类繁多。

公园内所含种数较多的科主要有毛茛科(31种)、蓼科(32种)、百合科(34种)、唇形科(39种)、莎草科(46种)、豆科(49种)、蔷薇科(52种)、菊科(81种)、禾本科(84种)等，而松科、柏科、壳斗科等科所含的种类则构成了公园内的建群种，如油松(Pinustaeda)、杉木(Cunninghamialanceolata)、柏木(Cupressusfunebris)、麻栎(Quercusacutissima)、栓皮栎(Quercusvariabilis)、化香(Platycaryastrobilacea)等。此外，森林公园也是一些野生植物分布的北缘、南界，如马尾松(Pinusmassoniana)、珂楠树(Meliosmaalba)、牛鼻栓(Fortuneariasinensis)、蒙古栎(Quercusmongolica)等。

4.1.1 维管植物科的组成分析

从科的水平上来看，森林公园内所包含科的多样性直接反映了各植物类群之间亲缘关系及其在进化中的复杂多样性。在145科维管植物中，有原始的古老科，如木兰科、马兜铃科、三白草科、金粟兰科等；也有在植物进化中处于分化的关键类群，如金缕梅科、虎耳草科、蔷薇科等；还有高度进化的科，如菊科、禾本科、兰科等。另外，公园内还分布有一些兼有过渡带性质的科，如木兰科、樟科、壳斗科等，这一分布特性突显了金顶山森林公园的小气候特征和南北过渡带特征，也从一个侧面反映了森林公园的植物多样性(表2)。

表2 河南金顶山森林公园野生维管植物科内属的组成

由表2可以看出，按照科内所含属的多少将森林公园内野生维管植物划分为5个等级，分别为大型科、中型科、小型科、少属科和单型科。森林公园内单型科的数目最多，占总科数的44.8%，单型科的属数和种数分别占总属数的13.6%和总种数的12.4%。少属科也占有一定优势，共52科，占总科数的35.9%，而少属科的属数和种数最多，分别占总属数的24.1%和总种数的24.6%。单型科和少属科所占的比重较大表明了金顶山森林内植物区系与周围地区植物区系有着广泛的联系。

森林公园内含有20属以上的大型科有3个，分别是豆科、菊科和禾本科，占总科数的2.1%，其所含的属数和种数分别为105种和238种。虽然大型科所占总科数的比重最少，但是其所含的属数和种数所占总属数和总种数的比例却不容忽视。中型科有8个，如百合科、唇形科、蔷薇科、十字花科、石竹科等，占总科数的5.5%，其属数和种数占总属数和总种数的19.0%和16.2%。小型科是森林公园内野生维管植物的中流砥柱，有17科，占总科数的11.7%，其属数和种数分别占总属数的21.3%和总种数的24.2%，这也说明了小型科所含的属和种在金顶山森林公园植物区系组成中优势度较高。

与此同时，从含有属数和种数均较多的科的生态习性来看，这些科绝大多数为草本植物，仅有少部分为木本植物，所含种数和属数均较多的科中，仅蔷薇科和豆科以木本为主，多为乔木类，其它的科都为草本类。

4.1.2 维管植物属的组成分析

从属级水平来看(表3)，金顶山森林公园维管植物共有478属，按照属内种的多少可以划分为大型属、中型属、少种属和单种属4个等级。

单种属反映了金顶山森林公园内植物的古老性，如三白草属、青檀属、三尖杉属等。公园内单种属最多，有260个，占总属数的54.4%，其所含种数却占到总种数的24.8%。其次为少种属，共有179属，占总属数的37.4%，而其种数占的比重最大，为总种数的44.3%。中型属有29个，如朴属、酸模属、山胡椒属、委陵菜属、鼠李属等，占总属数的6.1%，其种数为194，占总种数的18.4%。含有10种以上的大型属有10个，分别为栎属、蓼属、铁线莲属、鸡麻属、野豌豆属、胡枝子属、堇菜属、珍珠菜属、蒿属、薹草属，其所含种数为132种，占总种数的12.5%。

表3 河南金顶山森林公园野生维管植物属内种的组成

总之，从属级水平来看，金顶山森林公园内植物区系主要由单种属和少种属组成，即单种属和少种属的比例反映了森林公园内维管植物的多样性水平。

4.2 植物区系地理成分分析

4.2.1 种子植物科的区系分析

根据吴征镒等人[11]对植物科分布区类型系统的划分标准，将金顶山森林公园的种子植物119科434属955种进行分类。由表4可见，森林公园内种子植物119科分属16个分布区类型及变型。

从科级统计看，世界分布的科有43个，占总科数的36.2%，在地理成分中居于首位，如榆科、蓼科、十字花科、茄科、玄参科、桔梗科等。其次是泛热带分布27科，占总科数的22.7%，如荨麻科、马兜铃科、漆树科、蛇菰科、柿科等。温带分布17科，其中以北温带和南温带间断分布为主，占总科数的9.2%，如杨柳科、胡桃科、壳斗科、金缕梅科、牻牛儿苗科等。其他几种热带地理成分和温带地理成分所包含的科数均不多，以东亚及热带南美间断分布和东亚及北美间断分布所占比重较大，分别为6.7%和5.0%。

表4 河南金顶山森林公园野生种子植物科的分布区类型

总的来说，金顶山森林公园内植物资源具有明显的过渡特性，以热带成分为主，但又有一定的温带性质。具体的说，热带性分布类型和变型有49科，如苦苣苔科、鸢尾科、海桐花科等；而温带性分布类型和变型有27科，如三白草科、木兰科、五味子科等，这反映着亚热带与暖温带过渡性植物资源的特征，突显了森林公园特殊的地理位置和气候条件，也说明了森林公园内种子植物与当地气候的适应性和历史渊源性。

4.2.2 种子植物属的区系分析

根据吴征镒等人[12]对植物属分布区类型系统的划分标准，金顶山森林公园内种子植物434属涵盖了所有的分布区类型(见表5)。

森林公园内种子植物属中为世界分布的56个，占总属数的12.8%，如繁缕属、蓼属、铁线莲属、鼠李属等；中国特有分布属6个，占总属数的1.4%，如青檀属、银莲花属、牛鼻栓属、车前紫草属等。热带成分的属有137个，主要为泛热带分布属76个，占总属数的17.4%；其次是热带亚洲和热带美洲间断分布属和旧世界热带分布属各有12个，占总属数的5.6%；热带亚洲至热带大洋洲分布属和热带亚洲分布属各有11个，占总属数的5.0%；热带亚洲至热带非洲分布属10个，如杠柳属、大豆属、荩草属等；热带亚洲、非洲和大洋洲间断分布属和热带亚洲、大洋洲和中、南美间断分布属分别为4个和1个。

温带成分的属有235个，主要以北温带分布属、旧世界温带分布属和东亚分布属居多，分别为78个、40个和39个；东亚和北美洲间断分布属25个，占总属数的5.7%，如流苏属、刺槐属、梓属、胡枝子属等；北温带和南温带间断分布属18个，占总属数的4.1%，如唐松草属、柳叶菜属、茜草属等；地中海区、西亚和东亚间断分布属6个，欧亚和南部非洲间断分布属3个，其他温带性质分布类型及变型均有2属。

通过比较分析，可以看出金顶山森林公园内种子植物属具有较强的温带性质，反映了公园内温带成分的重要地位。同时，热带性质分布类型和变型也是本区种子植物的重要组成部分，137个热带分布类型的存在也是热带区系成分向本区渗透的强有力证明。

表5 河南金顶山森林公园野生种子植物属的分布区类型

续表5

分布区类型及变型属数占总属数/%8-5 欧亚和南美温带间断分布20.59 东亚和北美洲间断分布255.79-1 东亚和墨西哥间断分布20.510 旧世界温带分布409.210-1 地中海区、西亚和东亚间断分布61.410-3 欧亚和南部非洲(有时也在大洋洲)间断分布30.711 温带亚洲分布102.312 地中海区、西亚至中亚分布20.512-2 地中海区至中亚和墨西哥至美国南部间断分布20.512-3 地中海区至温带、热带亚洲,大洋洲和南美洲间断分布20.513 中亚分析20.514 东亚分布399.015 中国特有分布61.4总计434100

4.3 药用植物资源多样性分析

药用植物资源指在某一具体地理区域内生长的含有可提取的生物活性成分，具有临床应用价值，且具商业开发利用可能的植物族群总称[13]。

通过查阅《中国药典》、《中华本草》等工具书籍，对金顶山森林公园内的野生植物进行分类。统计结果显示，森林公园内共有药用维管植物421种，隶属于105科259属，占河南省药用植物1172种[10]的33.2%。其中，蕨类植物9科10属26种，裸子植物3科6属6种，被子植物93科243属389种。具有10种以上药用植物的科有11科184种(表6)，主要集中在蔷薇科、禾本科、蓼科、豆科、唇形科、菊科；具有5种以上药用植物的属有薹草属、蒿属、胡枝子属、蓼属、酸模属等，共30种。

表6 河南金顶山森林公园药用植物10种以上的科及所含属、种数统计

5 森林公园植物资源的保护与利用建议

5.1 科学保护，减少人为干扰活动

森林公园作为重要的自然保护地，要始终坚持保护第一的原则，科学的保护和发展植物的多样性。充分利用森林公园的科普、宣教功能，通过图片影像展示、微信课堂、森林学校等方式，加大力度向游客和大众宣传野生植物资源保护的重要性，提高人们对野生植物资源保护的意识和自觉性。同时，加强森林公园的巡护力度和频率，对于滥砍滥伐的行为要严格从快、从重处罚，减少人为干扰活动，有效的保护森林植物资源。

5.2 持续监测，定期进行植物资源调查

对森林公园内的野生植物资源，特别是省级和国家重点保护植物、古树名木等进行持续的动态监测，明确监测内容和对象，并对濒危植物和药用植物有针对性的开展人工培育工作，密切与地区周边高校和科研院所的联系。在积极配合全国森林资源普查的基础上，森林公园内部定期开展野生植物资源的调查工作，做到“摸清家底”，心中有数。

5.3 合理利用，兼顾植物的生态效益和康体效益

在科学保护森林公园内野生植物资源及其生境的基础上，合理的开发利用，在一定区域范围内，适度开展森林康养、研学基地、森林小镇等项目，将药用植物更好的与森林康养产业相结合，利用不同植物的色彩搭配、不同结构的层次搭配，营造有益生理健康、促进心理放松、具有悦耳鸟叫声的植物景观，让游人拥抱绿色、舒缓压力、平复情绪[14]，更好地满足人们对美好生活的需求和向往，从而有效地拉动地方经济增长、促进森林旅游的健康发展。