孙利强,任广振,杨延基,王鹏飞
(河南农业大学林学院,河南 郑州 450002)
林木种质资源是当地自然资源的重要组成部分,开展野生木本植物调查能够全面掌握该地区的林木资源情况,对于野生林木资源的保护性开发、引种驯化、树种引育具有重要意义[1-2]。本文对方城县的野生木本植物进行调查及分析,为建立林木种质资源库及开发野生木本资源等工作奠定基础,为挖掘河南特色木本乡土植物提供基础数据和参考。
方城县位于河南省西南部,地理坐标为112°38′~130°24′E,33°04′~33°37′ N。东西长72 km,南北宽61 km,总面积 2 542 km2,位于伏牛山东麓,唐白河上游。地处北亚热带与南温带、南阳盆地与黄淮平原、长江流域与淮河流域、华北台地与秦岭地槽和伏牛山系与桐柏山系的5个自然分界线上,素有“五界一口”之称。方城地理位置优越,自古就为北通中原,南控荆湘,东出齐鲁,西连“三秦”的战略要地,南水北调中线工程已从方城口顺流而过,形成“一渠清水向北流”的壮丽景观。平原区、岗丘区、浅山区3种地形地貌各占三分之一,最高峰七峰山海拔760.3 m。具有典型的季风大陆性气候,年均温14.4℃,年降水量809.9 mm,无霜期220 d左右,具有河流70余条,水资源丰富[3]。
采用样线踏查和样方调查相结合的方法,对方城县各地貌类型进行调查,调查范围包括七峰山、果实沟、大乘山、牛心山、擂鼓台山、东里沟、鲤鱼跺等山地。通过现场实地调查与书籍查阅相结合的方法,设置调查样线30余条,对于范围内的野生木本植物进行辨识,对其植物形态(叶、花、果、干)记录并拍照[4],对于不能辨识的树种及时进行拍照并采样留存,在野外调查结束后及时请植物分类专家予以鉴定。参照《河南木本植物图鉴》[5]、《河南树木志》[6]、《河南野生观赏植物志》[7]、《中国植物志》[8]统计方城县野生木本植物,初步掌握方城县野生木本植物资源的基本情况,建立野生植物名录并对其种类组成和特征进行分析。
通过对方城县的野生木本植物进行调查分析,初步掌握了该地区现有野生木本植物60科137属236种。
2.1.1科的组成分析
将方城县野生木本植物的60个科,按照科包含的种数多少分为4个等级[9],分别为大型科(20~40种)、较大型科(10~19种)、中型科(2~9种)及单种科(表1)。
表1 方城县野生木本植物科的类型及占比
由表1可知,方城县野生木本植物20种以上的大型科只有2个,蔷薇科和豆科占该地区野生木本植物科数的3.33%,其所含属数25属占该地区野生木本植物属数的18.25%,含种数58种占该地区植物种数的24.58%;较大型科也只有2科,占总科数的3.33%,含7属占总属数的5.11%,含21种占总种数的8.90%;中型科包含科数最多,有34科占总科数的56.67%,含83属占总属数的60.58%,含135种占总种数的57.20%;单种科有60科占总科数的36.67%,含22属占总属数的16.06%,含22种占总种数的9.32%。中型科所含科数、属数、种数所占比例均为最高,单种科次之,2个类型共占科数、属数、种数的93.34%、76.64%、66.52%,构成了该地区野生木本植物的骨架。
2.1.2优势科分析
优势科是指所包含种类多且较为常见的科。对方城县野生木本植物包含5种及以上的科,按照包含种数的多少从高到低进行排序,种数相同的科比较其所含属数的多少,种数与属数均相同时按照所含植物出现的频率高低进行排序确定优势科。方城县野生木本植物优势科有蔷薇科(Rosaceae)、豆科( Leguminosae)、榆科(Ulmaceae)、鼠李科(Rhamnaceae)、芸香科(Rutaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、卫矛科(Celastraceae)、桑科(Maraceae)、壳斗科(Fagaceae)、葡萄科(Vitaceae)、木犀科(Oleaceae)、胡桃科(Juglandaceae)、禾本科(Gramineae)13个科66属145种(表2)。
由表2得出,该地区木本植物的优势科中,蔷薇科含有13属36种,属、种数均为最高,优势最为明显,豆科次之含有12属22种。该地区野生木本植物优势科13科66属145种分别占该地区科、属、种总数的21.60%、48.20%、61.40%,是该地区的野生木本资源的重要组成部分(表3)。
表2 方城县野生木本植物优势科
表3 方城县野生木本植物优势科占比Tab.3 Proportion of dominant families of wild woody plants in Fangcheng County
2.2.1属的组成分析
将方城县野生木本植物所包含的137属按照其包含种类的多少分为中型属(5~9种)、微型属(2~4种)和单种属3种类型(表4)。可得出中型属有7属42种分别占属、种总数的5.10%和17.80%,占比均为最小;微型属含41属105种分别占属、种总数的30.00%和44.50%,占总种数比例最大,为该地区野生植物的主要部分。
2.2.2优势属分析
对方城县野生木本植物属所含种数多少进行排序,得到种数4种以上的属有悬钩子属(Rubus)、胡枝子属(Lespedeza)、鼠李属(Rhamnus)、花椒属(Zanthoxylum)、卫矛属(Euonymus)、梨属(Pyrus)、朴属(Celtis)、榆属(Ulmus)、蛇葡萄属(Ampelopsis)、山楂属(Crataegus)、桑属(Morus)、栎属(Quercus)、刚竹属(Phyllostachys)13属66种,占总种数的27.94%(表5)。包含种数最多的属为悬钩子属含 8种,优势属主要由中型属组成有7属42种。
表4 方城县野生木本植物属的类型及占比Tab.4 Genera types and proportion of wild woody plants in Fangcheng County
表5 方城县野生木本植物优势属Tab.5 Dominant genera of wild woody plants in Fangcheng County
2.3.1物种组成
通过调查统计方城县野生木本植物共有60科137属 236种,其中裸子植物4科6属7种,被子植物56科131属229种(表6)。
方城县野生木本植物共236种,乔木121种、灌木85种、藤本25种[10]、竹类5种,分别占该地区野生木本植物种数的51.27%、36.02%、10.59%、2.12%;落叶植物209种,占88.56%,常绿植物17种,占11.44%。落叶木本植物中乔木112种、灌木74种、藤本23种,分别占总数的47.46%、31.36%、9.75%;常绿植物中乔木9种、灌木11种、藤本2种、竹类5种,分别占总数的3.81%、4.66%、0.85%和2.12%,落叶乔木为方城县野生木本植物的主要类型(表7)。
表6 方城县野生木本植物资源
表7 方城县野生木本植物生活型
2.3.2珍稀野生木本植物
根据《国家珍稀濒危保护植物名录》(1984年)、《国家珍贵树种名录》(1992年)、《国家重点保护植物名录》(1999年)和《河南省重点保护植物名录》(2005年),方城县共有珍稀野生植物19种(表8)。其中国家珍稀濒危保护植物5种:水杉、杜仲、鹅掌楸、天目木姜子、青檀;国家重点保护植物6种:银杏、水杉、榉树、香果树、鹅掌楸、香樟;国家珍贵树种4种:香果树、鹅掌楸、刺楸、杜仲;河南省重点保护植物12种:白皮松、刺楸、河南杜鹃等;河南特有树种5种:河南山胡椒、河南猕猴桃、河南杜鹃和河南鹅耳枥等。可以看出方城县野生珍稀树种资源较丰富,当地重视野生植物保护工作。
表8 方城县野生珍稀树种
2.4.1野生木本植物的开发前景
随着城镇化和经济的快速发展,人民生活水平日益提高,对生活环境的美好需求也在不断提高。园林城市建设如火如荼地进行,园林绿化所需苗木种类和数量也日益增加,木本植物作为园林绿化的主要骨架占据十分重要的地位。但目前在园林中应用的木本植物仅占木本植物资源的很小一部分,还有大量的具有观赏潜力、丰富多样的野生木本植物尚未开发应用[11]。另一方面现有的园林树种资源已经不能满足城市居民的观赏心理,对野生木本植物进行开发应用可以丰富园林树种资源,创造能突出地方特色的植物景观,因此野生木本植物资源的开发具有广阔的前景。
2.4.2野生观赏植物的园林应用
野生观赏植物是指具有观赏价值(观花、观果、观叶、观枝干)的植物总称,按照园林应用中的不同可分为园景树、行道树、灌丛、地被植物和藤蔓植物等5类。通过对方城县野生植物的实地调查,记录统计植物形态特征(叶、花、果、干等),发现野生木本植物园林应用潜力突出。对方城县野生木本植物按照观赏特性进行分类统计,可知方城野生观赏树种主要集中在花木类和果木类,野生木本植物中有观叶植物102种、观花106种、观果151种、观干21种(表9)。
由表9可见,观叶以观赏树种的奇特叶形、叶色、叶姿和常绿的树种为主,有银杏、栾树、鹅掌楸、粉背黄栌、匙叶槲栎、蝙蝠葛、乌桕等102种;观花树种指花色艳丽和花姿优美的树种,有胡枝子、山合欢、琼花、华中铁线莲、臭牡丹、香果树等106种;观果树种指果形硕大、奇特、果色鲜艳的野生木本植物,有紫珠、海州常山、山里红、山桐子、算盘子、化香物,有紫珠、海州常山、山里红、山桐子、算盘子、化香树、湖北枫杨、茅栗等151种;观枝干树种指枝干形状、色彩不同于寻常的树种,有刺楸、卫矛、枳、刚竹、白皮松、山麻杆等21种。其中有些野生树种同时具有观叶、观花、观果、观枝干等2种或多种特性,这些树种具有较高的观赏潜力。目前,当地野生木本植物中已有72种广泛在园林中应用,仅占该地区野生木本总数的30.51%,可见野生木本植物的开发程度还不高。进一步的开发还需要结合其观赏特性、生态习性、抗逆性、资源数量等方面深入探讨,综合确定开发顺序和强度。
表9 方城县野生木本植物观赏特性Tab.9 Ornamental characteristics of wild woody plants in Fangcheng County
2.4.3野生木本植物的开发意义
通过对方城县野生木本植物的调查与数据统计,方城县野生林木资源丰富,分布有一些国家级和省级的珍稀重点保护树种,为日后的保护工作奠定了基础。野生林木资源作为城乡绿化、育林造林的后备资源,应朝着野生林木资源园林化方向开发。对于不同生活型的野生树种进行开发,不同观赏特性的野生树种按照其观赏特性的方向进行引导,可使其观赏特性得到加强,观赏效果更佳,得到丰富的园林树种资源。野生树种的开发利用,不仅能够促进野生木本资源的保护,还能促进河南地区乡土树种的开发应用,创造有中原特色的乡土植物景观[12]。野生树种具有优良的适应能力,能减少在园林绿化方面的投入,经济效益较好,且其创造的植物景观更具有生态稳定性。
1)通过现场实地调查,记录统计得出方城县共有野生木本植物60科137属236种,其中裸子植物植物4科6属7种,被子植物56科131属229种。
2)方城县共有野生植物60科,其中大型科2个、较大科2个、中型科34个及单种科22个,优势科为蔷薇科等13个科,含145种;有野生植物137属,其中中型属7个、微型属41个和单种属89个,优势属为悬钩子属等13个属,含66种。
3)方城县分布的野生木本植物共236种,乔木121种、灌木85种、藤本25种、竹类5种,其中有珍稀保护植物19种。根据观赏特性分观叶植物102种、观花106种、观果151种、观干21种,野生木本植物总体开发程度不高。
经过调查,初步掌握了方城县野生木本植物的基本情况,及其科属组成与优势科属,珍稀植物种类和当地野生木本植物的开发潜力,为方城县野生木本植物资源进一步合理开发和保护利用提供依据,为当地林木种质资源库的建立奠定基础,有助于当地野生树种的保护、开发和利用[13],为当地园林绿化、野生植物开发、引种驯化发挥当地野生植物资源的优势提供参考,丰富了中原地区园林树种的后备资源。