三门峡陕州区野生木本植物调查与分析

阎 洁，顾海萍，吴明作，张玉君，董帅伟

（1.河南农业大学林学院，郑州 450002；2.三门峡市林业工作总站，河南三门峡 472000）

林木种质资源承载着木本植物高度的遗传多样性，包含着木本植物所有的遗传信息，是林木育种中必不可少的物质基础，是林业生产力发展的基础性和战略性资源，同时也是实现生态系统多样性的重要保障，在林业生态体系和林业产业体系建设中有着举足轻重的作用［1-2］.此外，林木种质资源关乎我国的自然、科学技术、经济、社会的可持续发展和国家生态安全［3］.近年来，由于保护和管理不当，导致很多地区的林木多样性减少，许多珍贵树种濒临灭绝［4］，使得我国林木种质资源保护、开发利用等相关工作逐渐受到了重视.2007年11月1日，国家林业局颁发了《林木种质资源管理办法》；2016年1月8日，国家林业局颁发了《国家林木种质资源库管理办法》；党的十八大更是把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业的总体布局，将生态文明建设提到前所未有的战略高度［5］.因此，掌握一个区域内林木种质资源的现状，是有效保存当地野生木本资源、开展珍稀濒危林木保护、合理利用林木种质资源的需要.目前，在木本植物的研究中，其研究对象多是针对单一品种的木本［6］，海岛［7］、山地［8］等特殊地形下的木本，以及自然保护区［9］、水库库区［10］、公园［11］、高校校园［12］等特定范围内的木本，尚缺少地方区域层面的林木种质资源调查与分析.本文研究了三门峡陕州区4个镇、9个乡和2个林场的野生木本植物的多样性，以便为当地种质资源保护和利用以及良种引进等工作奠定基础，促进三门峡陕州区的林业生态和林业产业建设可持续发展.

1 研究区概况

陕州区位于河南省西部黄河南岸，豫晋陕三省交界的金三角地带，隶属于三门峡市，地处北纬34°24′～34°51′，东经111°01′～111°44′，东西长64.25 km，南北宽48.8 km，总面积1 609.73 km2.陕州区地势南高北低，东峻西坦，呈东南向西北倾斜状，海拔最低308 m，最高为1466 m，相对高差为1158 m.地貌基本可分为山区、丘陵和原川3种类型.土壤类型分褐土、棕壤土两大类，其中褐土分布最广泛.陕州区地处中纬度内陆区，属暖温带大陆性季风气候，四季分明，冬长春短.年平均日照为2 354.3 h，年平均气温为13.9℃，年降雨量一般在400～700 mm.陕州区河流属黄河水系，最主要的河流是苍龙涧、青龙涧、清水河、永昌河和大石涧［13-16］.

2 研究方法

首先结合陕州区的地方志、树木分布表、森林资源清查资料、林业区划等基础资料确定具有代表性的调查线路，然后进行实地踏查与样地调查相结合、面上调查与重点区域调查相结合的方法.在陕州区4个镇、9个乡和2个林场范围内全面开展野生木本植物种质资源野外实地调查，33条调查路线均能辐射陕州区，记录种名、分布方式，并对植物种进行拍照，未能辨别的植物采集标本咨询植物分类专家进行鉴定.主要参考的技术资料有《河南树木志》《河南植物志》《中国植物志》《河南森林》［17-20］，以及植物区系分类理论相关文献［21-27］.

3 结果与分析

通过对陕州区野生木本植物进行外业实地调查和内业整理，统计得出陕州区有野生木本植物64科，151属，454种.根据种数多少，对陕州区各乡镇野生木本种质资源进行空间统计，其空间分布如图1所示，颜色由深到浅代表种质资源种数由多到少.从图1中可知，张汴乡、陕县窑店林场、店子乡木本种质资源分布最多，分别为255、249、243种，可能与这三个地方群山起伏，气候适宜，森林资源蓄积量大有关［28］，其次是张村镇（193种）和张茅乡（185种），分布最少的乡镇为曹家窑（69种）.

3.1 陕州区野生木本植物科的分析

3.1.1 科的组成分析 根据科所含种的数量可将科进行分级［29］.陕州区64科分为大科（20种以上）、较大科（10～19种）、中型科（2～9种）和单种科（1种）4个等级，具体分级结果如表1所示.从表1中可知，含20种以上的大科有4个，占本区木本植物总科数的6.25%，共含37属168种，分别占本区木本植物总属数和总种数的24.50%和37%.含10～19种的较大科有11个，占本区木本植物总科数的17.19%，共含37属139种，分别占本区木本植物总属数和总种数的24.50%和30.62%.含2～9种的中型科有32个，是四种类型中占比最大的，占本区木本植物总科数的50%，共含60属130种，分别占本区木本植物总属数和总种数的39.74%和28.63%.含单种的科有17个，占本区木本植物总科数的26.56%，共含17属17种，分别占本区木本植物总属数和总种数的11.26%和3.75%.综上可知，陕州区木本植物科的组成中，中型科数最多；就所含种数而言，大科最多，较大科和中型科次之，单种科最少，大科与较大科构成了本区野生木本植物的主体部分.

3.1.2 优势科组成分析 通常根据科含有种的数量依次排序来统计野生木本植物优势科，种数相同的，按照属数多的进行优先排序，将科下种数大于10的科定为优势科.据此，陕州区野生木本植物优势科统计如表2所示.从表2中可知，陕州区野生木本植物优势科共有15个科，分别是蔷薇科Rosaceae、豆科Leguminosae、忍冬科Caprifoliaceae、杨柳科Salicaceae、榆科Ulmaceae、卫矛科Celastraceae、毛茛科Ranunculaceae、木樨科Oleaceae、壳斗科Fagaceae、槭树科Aceraceae、鼠李科Rhamnaceae、葡萄科Vitaceae、桦木科Betulaceae、山茱萸科Cornaceae和虎耳草科Saxifragaceae.其中，蔷薇科含18属81种，是最优势的科（表2）.这15个优势科共含74属307种，占本区木本植物总种数的67.62%，是本区野生木本植物多样性的重要组成部分.

表2 陕州区野生木本植物优势科Tab.2 Dominant family of wild woody plants in Shanzhou District

3.1.3 科的区系分析 根据吴征镒教授对中国种子植物科的分布类型研究［22-23］，可将陕州区野生木本植物科的分布类型分为8个分布区类型和8个变型（表3）.从表3中可知，陕州区野生木本植物科主要的分布类型有世界分布、泛热带分布、北温带和南温带间断分布及热带亚洲和热带美洲间断分布.其中泛热带分布类型最多，包括防己科Menispermaceae、樟科Lauraceae、紫葳科Bignoniaceae、芸香科Rutaceae、苦木科Simarubaceae、楝科Meliaceae、大戟科Euphorbiaceae、漆树科Anacardiaceae、卫矛科Celastraceae、无患子科Sapindaceae、葡萄科Vitaceae、锦葵科Malvaceae、梧桐科Sterculiaceae、大风子科Flacourtiaceae、柿树科Ebenaceae、萝藦科Asclepiadaceae，占总科数的25%.世界分布的科有14个，包括榆科Ulmaceae、桑科Moraceae、虎耳草科Saxifragaceae等，占总科数的21.88%.有11个科都属于北温带和南温带间断分布，分别是杉科Taxodiaceae、柏科Cupressaceae、红豆杉科Taxaceae、杨柳科Salicaceae、胡桃科Juglandaceae、桦木科Betulaceae、壳斗科Fagaceae、金缕梅科Hamamelidaceae、槭树科Aceraceae、胡颓子科Elaeagnaceae、山茱萸科Cornaceae，占总科数的17.19%.由此可以看出，陕州区野生木本植物科的分布类型主要以泛热带分布为主，其次是世界分布、北温带和南温带间断分布，既有热带又有温带，有明显的过渡性（表3）.除此之外，陕州区内分布有2个中国特有的科，即银杏科Ginkgoaceae和杜仲科Eucommiaceae.

3.2 陕州区野生木本植物属的分析

3.2.1 属的组成分析 根据属所含种的数量将属进行分级［29］.据此，陕州区木本植物151属可分为较大属（10～19种）、中型属（5～9种）、寡种属（2～4种）和单种属（1种）4种类型（表4）.从表4可知，较大属有10个，占本区木本植物总属数的6.62%，共含有133种，占本区木本植物总种数的29.30%.中型属有15个，占本区木本植物总属数的9.93%，共含有99种，占本区木本植物总种数的21.80%.寡种属有62个，占本区木本植物总属数的41.06%，共含有158种，占本区木本植物总种数的34.80%.单种的属有64个，是四种类型中占比最大的，占本区木本植物总属数的42.38%，共含有64种，占本区木本植物总种数的14.10%.综上可知，陕州区木本植物属的组成中，单种属最多，寡种属次之，较大属最少；就所含种数而言，寡种属最多，较大属和中型属次之，单种属下所含种数最少.陕州区野生木本植物属主要是由单种属和寡种属组成，二者之和占木本植物总属数的83.44%.

3.2.2 优势属组成分析 对属含有种数量进行依次排序，将属下种数大于12的属定为优势属，据此统计陕州区野生木本植物优势属的结果如表5所示.从表5可知，陕州区野生木本植物优势属有悬钩子属Rubus、铁线莲属Clematis、绣线菊属Spiraea、忍冬属Lonicera、杨属Populus、胡枝子属Lespedeza和槭属Acer这7个属.其中，悬钩子属Rubus含有19种，是最优势的属.这7个优势属共含103种，占本区木本植物总种数的22.69%.

3.2.3 属的区系分析 早在1952年我国就开展了中国种子植物属的分布区类型研究，根据吴征镒教授的植物区系分类系统［24］，对陕州区野生木本植物属的分布区系类型进行统计，分布类型表如表6所示.从表6中可知，陕州区野生木本植物属的分布区系占有14个分布区类型和8个变型，主要的分布类型有北温带分布、东亚和北美洲间断分布及泛热带分布.其中，北温带分布类型最多，共有44个属，包括七叶树属Aesculus、桦木属Betula、鹅耳枥属Carpinus、紫荆属Cercis、山茱萸属Cornus、胡颓子属Elaeagnus、水青冈属Fagus等，占总属数的29.14%.东亚和北美洲间断分布属有23个，包括蛇葡萄属Ampelopsis、山核桃属Carya、梓属Catalpa、香槐属Cladrastis、皂荚属Gleditsia等，占总属数的15.23%.有14个属都属于泛热带分布，包括南蛇藤属Celastrus、朴属Celtis、木槿属Hibiscus、冬青属Ilex等，占总属数的9.27%.由此可以看出，陕州区野生木本植物属的分布类型主要以北温带分布为主，其次是东亚和北美洲间断分布、泛热带分布，既有温带又有热带，有明显的过渡性.除此之外，陕州区内分布着7个中国特有的属，分别是杉木属Cunninghamia、银杏属Ginkgo、文冠果属Xanthoceras、杜仲属Eucommia、山白树属Sinowilsonia、银鹊树属Tapiscia和虎榛子属Ostryopsis.

表3 陕州区野生木本植物科的分布类型Tab.3 Distribution types of wild woody plants in Shanzhou District

表4 陕州区野生木本植物属的组成Tab.4 Genus composition of wild woody plants in Shanzhou District

表5 陕州区野生木本植物优势属Tab.5 Dominant genus of wild woody plants in Shanzhou District

3.3 陕州区野生木本植物物种多样性分析

3.3.1 物种组成 陕州区野生木本植物的物种组成如表7所示.由表7可知，陕州区野生木本植物共64科151属454种，其中，裸子植物6科9属12种，被子植物58科142属442种；被子植物下双子叶植物56科139属430种，被子植物下单子叶植物2科3属12种.

3.3.2 生长型统计 表8为陕州区野生木本植物生长型统计.从该表中可知，陕州区野生木本植物中，乔木有176种，占本区木本植物总种数的38.77%；灌木有231种，占本区木本植物总种数的50.88%；藤本有42种，占本区木本植物总种数的9.25%；竹类有5种，占本区木本植物总种数的1.10%.常绿植物共有48种，其中常绿乔木19种，常绿灌木23种，常绿藤本1种，竹类5种.落叶植物共有406种，其中落叶乔木157种，落叶灌木208种，落叶藤本41种.落叶灌木占比最大，占陕州区木本植物总种数的45.81%，是陕州区最多的野生木本植物类型，丰富了陕州区的物种多样性.

表6 陕州区野生木本植物属的分布类型Tab.6 Distribution types of wild woody plants in Shanzhou District

表7 陕州区野生木本植物物种组成Tab.7 Species composition of wild woody plants in Shanzhou District

表8 陕州区野生木本植物生长型Tab.8 Growth forms of wild woody plants in Shanzhou District

3.3.3 重点保护木本和古树名木 根据1984年国家环保局公布的国家珍稀濒危保护植物名录、1992年国家林业部公布的国家珍贵树种名录、1999年国务院公布的国家重点保护野生植物名录以及2005年河南省人民政府公布的河南省重点保护植物名录，陕州区国家级重点、珍稀濒危和省级重点保护野生植物共有22种，结果如表9所示.其中，国家珍稀濒危保护植物有山白树Sinowilsonia henryi、华榛Corylus chinensis、领春木Euptelea plei os per ma、水曲柳Fraxi nus mand s huri ca、核桃楸Juglans mandshur ica以及厚朴Houpoea of fi ci nal is6种（表9）.国家珍贵树种有银杏Ginkgo biloba、厚朴Houpoea officinalis、核桃楸Juglans mandshurica、水曲柳Fraxinus mandshurica、杜仲Eucommia ulmoides以及山槐Albizia kalkora6种（表9）.国家重点保护野生植物5种，分别是银杏Ginkgo biloba、红豆杉Taxus wallichiana、厚朴Houpoea officinalis、水曲柳Fraxinus mandshurica、榉树Zelkova serrata（表9）.河南省重点保护植物16种，分别是中国粗榧Cephalotaxus sinensis、河南鹅耳枥Carpinus turczaninowii、铁木Ostrya japonica、华榛Corylus chinensis、核桃楸Juglans mandshurica、大果榉Zelkova sinica、太行榆Ulmus pumila、领春木Euptelea pleiosperma、河南山胡椒Lindera glauca、河南海棠Malus honanensis、河南猕猴桃Actinidia chinensis、七叶树Aesculus chinensis、山白树Sinowilsonia henryi、杜仲Eucommia ulmoides、暖木Meliosma veitchiorum、灵宝杜鹃Rhododendron henanense（表9）.

表9 陕州区珍稀保护木本植物Tab.9 Rare and protected woody plants in Shanzhou District

3.4 陕州区野生木本植物资源分析

三门峡陕州区丰富的野生林木资源为该地植物资源开发提供了有利条件.目前，陕州区林木种植资源开发利用状况良好，主要集中在观赏绿化植物资源、经济树种资源、用材树种资源和生态防护树种资源的开发利用上.

3.4.1 观赏绿化植物资源 城市绿化最本的要求是“四季常青，三季有花”［30］.调查发现，陕州区很多野生树种均为常用的绿化树种，如大叶女贞、刺槐、毛白杨、栾树、雪松、侧柏、榆树、大叶黄杨、臭椿、旱柳、红叶小檗等.其中，雪松、大叶女贞、桧柏、铺地柏、侧柏、刺柏、大叶黄杨属于常绿树种，栾树、国槐、五角枫属于落叶树种.

3.4.2 经济树种资源 果品和饮料：陕州区野生果品资源丰富，其中山楂、悬钩子、枸杞、猕猴桃、酸枣等野生果树植物资源较多，主要分布在陕州区的陕州区窑店林场.这些果品可以做成果酱、果干、果糕以及果饮等［31］.

食用油料：陕州区各乡镇、林场均有分布的野生核桃、黄连木、漆树等，这些植物可用作食用油料［31-32］，比如核桃油.

调料：调查中发现陕州区各乡镇均分布有野花椒.目前，花椒作为常用的调味品开发利用较为成熟［33］.

药材：陕州区各乡镇分布有野生的山茱萸、杜仲、连翘、五味子、金银忍冬、三叶木通和接骨木等，这些植物均为药用资源［34-35］.其中，山茱萸、杜仲、连翘三种植物开发利用较成熟.

淀粉：陕州区各乡镇均有分布的板栗、栎类植物的种子（俗称橡子）以及七叶树果实均富含淀粉，可以进一步加工食品或者饮品［36-38］.

3.4.3 用材林树种资源 陕州区分布的野生的杨树、槐、泡桐等树种成材快，产量高，材质好，抗逆性强，均属于已被开发利用较成熟的用材林树种［39］.

3.4.4 生态防护树种资源 通常选择具有生态效益和经济效益的适生树种作为防护林树种［40］.陕州区常用的生态防护乔木树种有小叶杨、刺槐、落叶松、油松、山杏、君迁子、核桃等；常用的生态防护灌木树种有荆条、酸枣、枸杞、花椒、紫穗槐、榆叶梅等.

4 结论与讨论

1）陕州区野生木本植物共64科，其中含20种以上的大科4个，含10～19种的较大科11个，含2～9种的中型科32个，单种科17个；蔷薇科、豆科等15个科为优势科，共含74属307种；科的分布具有明显的过渡性，以热带性质为主，泛热带分布占比最大.

2）陕州区野生木本植物共151属，其中含10～19种的较大属10个，含5～9种的中型属15个，含2～4种的寡种属62个，单种属64个，悬钩子属等7个属为优势属，共含103种；属的分布整体呈现南北树种兼存，以温带性质为主，北温带分布占比最大.

3）陕州区野生木本植物共454种，含乔木176种，灌木231种，藤本42种，竹类5种；植物生长型以落叶灌木为主；含有红豆杉、水曲柳等22种国家级重点、珍稀濒危和省级重点保护野生植物.

4）陕州区丰富的野生木本资源为该地观赏绿化植物资源、经济树种资源、用材树种资源和生态防护树种资源的开发利用提供了有利条件.

通过对陕州区野生木本资源进行调查和分析，初步掌握了陕州区野生木本资源现状和野生木本结构.陕州区树种丰富，物种多样性程度高，珍稀濒危树种也多，在今后公园、植物园、公益林等建设中要对珍稀濒危和重要树种做到原地保护，加强管理；对于优势树种做到合理开发利用；掌握陕州区野生木本植物资源情况也为陕州区绿化树种、经济树种、用材树种和生态防护树种的选择提供参考.野生木本植物也是生态环境的重要组分，陕州区地处河南省西部黄河沿岸，维护好当地的野生木本植物，也为当地野生动物的保护、生态平衡的构建提供支撑作用，对黄河流域生态保护和高质量发展有重要意义.