理塘格木自然保护区野生种子植物区系调查分析

2025-01-28 00:00:00杨育林黄兰鹰杨勇智齐沛森王谢杨莉米志强尤继勇
安徽农学通报 2025年2期
关键词:自然保护区

摘要" 为全面了解理塘县格木自然保护区野生种子植物资源分布状况,为区域野生种子植物资源保护与合理利用提供科学依据,通过设置样线、样方等调查方法对保护区野生种子植物进行全面调查,并对保护区野生种子植物区系的多样性、分布特征等进行综合分析。结果表明,保护区分布野生种子植物共计78科371属1 021种,优势科主要包括菊科(Asteraceae)、禾本科(Gramineae)和蔷薇科(Rosaceae)等,优势属主要为杜鹃花属(Rhododendron)和虎耳草属(Saxifraga)等。保护区现有野生种子植物78科共7个分布区类型,其中北温带分布有25科,占比32.05%,世界广布和泛热带分布各有24科,占比分别为30.77%;371属包含15个分布区类型,其中北温带分布有129属,占比34.77%,东亚分布有47属,占比12.67%,中国特有分布有13属,占比3.50%;科、属水平分布区类型分别占国内分布区类型的46.67%和100%。分布有西藏杓兰(Cypripedium tibeticum)等国家二级重点保护植物5种。格木自然保护区野生种子植物物种丰富,区系组成复杂,具有较高的保护价值。

关键词" 自然保护区;种子植物;区系调查;保护物种

中图分类号" Q948.5" " " "文献标识码" A" " " nbsp;文章编号" 1007-7731(2025)02-0092-05

DOI号" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.02.017

Investigation and analysis of wild seed plant flora in Litang Gemu Nature Reserve

YANG Yulin1" " HUANG Lanying1" " YANG Yongzhi1" " QI Peisen1" " WANG Xie2" " YANG Li3

MI Zhiqiang4" " YOU Jiyong1

(1Sichuan Key Laboratory of Forest and Wetland Ecological Restoration and Conservation,

Sichuan Academy of Forestry, Chengdu 610081, China;

2Institute of Agricultural Resources and Environment, Sichuan Academy of Agricultural Sciences,

Chengdu 610066, China;

3Xihua Normal University, Nanchong 637500, China;

4Litang County Forestry and Grassland Bureau, Ganzi 624300, China)

Abstract" To comprehensively investigate the distribution of wild seed plant resources in the Gemu Nature Reserve in Litang County and provide scientific basis for the protection and rational utilization of regional wild plant resources, a comprehensive survey of wild seed plants in the reserve was conducted through survey methods such as setting up sample lines and plots, and the diversity and distribution characteristics of the wild seed plants flora in the reserve were comprehensively analyzed. The results showed that there were a total of 78 families, 371 genera, and 1 021 species of wild seed plants distributed in the reserve. The dominant families mainly included Asteraceae, Gramineae, and Rosaceae, etc. The dominant genera were Rhododendron and Saxifraga. There were a total of 7 distribution types of wild seed plants in 78 families in the protected area, of which 25 families were distributed in the north temperate zone (32.05%), and 24 families were distributed in the world wide (30.77%) and pantropical zones (30.77%), respectively. The 371 genera consist of 15 geographical distribution types, of which 129 genera (34.77%) were distributed in the north temperate zone, 47 genera (12.67%) were distributed in East Asia, and 13 genera (3.50%) were endemic to China. The horizontal distribution types of family and genus accounted for 46.67% and 100% of the domestic distribution types, respectively. There were 5 species of wild protected plants such as Cypripedium tibeticum. The wild seed plant species in Gemu Nature Reserve are abundant, with a complex floral composition and high conservation value.

Keywords" natural reserve; seed plant; floral investigation; protected species

近年来,随着区域气候变化和人为活动的增强,自然保护区植物区系分布也在不断演替变化,深入研究其植物种类和区系分布对于生物多样性保护、学科研究等具有重要意义[1]。植物区系是植物在一定自然环境中长期发展演化的结果[2-3],诸多学者对不同地区植物区系分布开展了研究,如姚文文等[4]通过样线调查法对炉霍卡莎湖自然保护区种子植物区系进行研究,分析其分布格局和保护意义;肖地秀等[5]专项调查了芙蓉山自然保护区野生种子植物区系,提出需切实加强保护区珍稀濒危植物监测等建议;魏开炬等[6]对尤溪九阜山自然保护区植物资源进行调查,提出了相应保护和开发对策。理塘格木自然保护区地处青藏高原东南缘,是全球生物多样性热点地区之一,生态区位十分重要。本研究调查了理塘格木自然保护区种子植物种类和分布区系,了解该区域种子植物物种多样性现状、种质资源分布、植物演替变化特点和趋势等,为该区域种子植物资源保护和合理利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区基本情况

理塘格木自然保护区地处100°17′24″—100°35′14″ E,29°9'58″—29°41'48″ N,分布总面积59 210.93 hm²。区域平均海拔4 000 m,年均气温3 ℃,年均日照时数2 637.7 h,年降水量600~700 mm。保护区内生态类型多样,现有林地38 053.21 hm²,草地16 644.79 hm²,湿地767.51 hm²和陆地水域454.07 hm²,多样的生态系统为该自然保护区生物多样性提供了良好的环境条件。

1.2 研究方法

分别于2021和2023年的4—10月,依据理塘格木自然保护区地形、地势特点,以及植被群落的形态结构和主要组分的垂直分布,布设了9条野外调查主要样线和24个重点调查样方,包含森林、灌丛、草地和湿地等不同的生态植被类型,具有一定代表性。

植物区系调查包括物种的识别、鉴定和统计等。现场鉴定植物种类,对部分在野外难以鉴定的种子植物则采样相应标本,带回实验室鉴定。标本鉴定参照植物智图像数据库(https://www.iplant.cn)、《甘孜州树木》[7]、《甘孜州树木地理及资源》[8]和《甘孜州高等植物》[9]等,其中裸子植物分类参考郑万钧分类系统,被子植物分类参照哈钦松分类系统。参照《世界种子植物科的分布区类型系统》[10]等对种子植物分布区类型进行划分。对照“国家重点保护野生植物名录(2021年)”(https://www.forestry.gov.cn/c/www/gkml/11057.jhtml)统计国家二级重点保护植物。数据利用Excel软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 种子植物多样性

2.1.1 植物区系构成 通过野外实地调查、标本采集和鉴定,统计出理塘格木自然保护区内共有野生种子植物78科371属1 021种。其中分布裸子植物3科8属18种,分别占统计总科数、属数和种数的3.85%、2.16%和1.76%。分布被子植物75科363属1 003种,分别占统计总科数、属数和种数的96.15%、97.84%和98.24%。其中,包括双子叶植物66科291属846种,占统计总科数、属数和种数的84.62%、78.44%和82.86%;单子叶植物9科72属157种,占统计总科数、属数和种数的11.54%、19.41%和15.38%。可以看出,被子植物在该保护区种子植物区系的组成中起主导作用。

2.1.2 植物区系科属组成 (1)科含属数。分类统计保护区现分布的野生种子植物科包含的属数,依据科含属数划分为≥10、5~9、2~4和1属4个类别(表1)。

经统计,理塘格木自然保护区现分布有78科野生种子植物,共计371属。将78科野生种子植物按照所分布属的数量分为4个类别,含10个及以上属的科有10科,包括唇形科(Labiatae)、菊科(Asteraceae)和禾本科(Gramineae)等,占总科数的12.82%,共有201属,占总属数的54.18%。含5~9个属的科有9科,占总科数的11.54%,共有53属,占总属数的14.28%。含2~4个属的科有32科,占总科数的41.03%,共有90属,占总属数的24.26%。只含1个属的科有27科,占总科数的34.61%,共有27属,占总属数的7.28%。

(2)科含种数。分类统计保护区现分布的野生种子植物科包含的种数,依据科所含种数共划分为6个等级(表2)。

由表2可知,理塘格木自然保护区现有野生种子植物共计1 021种,按照科含种数分布划分为6个类别,含种数50种及以上的科有3科,分别为菊科(Asteraceae)、禾本科(Gramineae)和蔷薇科(Rosaceae),共计246种,占总种数的24.09%;含30~49种的科为7科,包括十字花科(Brassicaceae)、毛茛科(Ranunculaceae)和唇形科(Lamiaceae)等,共计275种,占总种数的26.94%;含20~29种的科为7科,共计174种,占总种数的17.04%;含10~19种的科为9科,共计113种,占总种数的11.07%;含2~9种的科为42科,共计203种,占总种数的19.88%;只含1个种的科有10科,共计10种,占总种数的0.98%。

(3)属含种数。依据各属所含种数划分为5个类别(表3)。结果表明,理塘格木自然保护区分布的野生种子植物共371属,1 021种。将属下种数分为≥20、10~19、5~9、2~4和1种5个类别,其中≥20种的属有2属,分别是杜鹃花属(Rhododendron)和虎耳草属(Saxifraga),分布物种45种,占总种数的4.41%;含10~19个种的属有12属,分布物种146种,占总种数的14.30%;含5~9个种的属有52属,分布物种328种,占总种数的32.12%;有2~4个植物种的属为125属,分布物种322种,占总种数的31.54%;仅有1个物种的属有180属,分布物种180种,占总种数的17.63%。

2.2 植物区系成分组成

2.2.1 科的区系组成 对保护区种子植物科分布区类型进行统计,结果表明,保护区现分布野生种子植物78科371属1 021种,分属7个分布区类型(表4)。

由表4可知,理塘格木自然保护区分布有广布类型野生种子植物24科,占总科数的30.77%,包括菊科(Asteraceae)、禾本科(Gramineae)和蔷薇科(Rosaceae)等。分布有泛热带类型野生种子植物24科,占总科数的30.77%,有蝶形花科(Papilionaceae)、茜草科(Rubiaceae)和木樨科(Oleaceae)等。分布有旧世界热带类型野生种子植物1科,占比1.28%,为紫葳科(Bignoniaceae)。分布有热带亚洲类型野生种子植物1科,占比1.28%,为姜科(Zingiberaceae)。分布有北温带类型野生种子植物25科,占比32.05%,包括毛茛科(Ranunculaceae)、伞形科(Apiaceae)和龙胆科(Gentianaceae)等。分布东亚及北美间断类型野生种子植物科2科,占比2.57%,为五味子科(Schisandraceae)和三白草科(Saururaceae)。旧世界温带类型野生种子植物科分布有1科,占比1.28%,为川续断科(Dipsacaceae)。

2.2.2 属的区系组成 对照《中国种子植物属分布区类型系统》[11]划分结果,理塘格木自然保护区野生种子植物371属,分属15个分布区类型(表5)。

由表5可知,保护区分布广布(世界广布)类型属有41个,占总属数的11.05%,包括薹草属(Carex)、龙胆属(Gentiana)和黄芪属(Astragalus)等。分布有泛热带(热带广布)类型属34个,占总属数的9.16%,包含木蓝属(Indigofera)、大戟属(Euphorbia)和狗尾草属(Setaria)等。分布热带亚洲和热带美洲间断类型有1个属,占总属数的0.27%,为雀梅藤属(Sageretia)。旧世界热带分布有8个属,占总属数的2.16%,包括香茶菜属(Isodon)、青兰属(Dracocephalum)和百蕊草属(Thesium)等。分布有热带亚洲至热带大洋洲类型属3个,占总属数的0.81%,为荛花属(Wikstroemia)、猫乳属(Rhamnella)和通泉草属(Mazus)。分布有热带亚洲至热带非洲类型属9个,占总属数的2.43%,包括草沙蚕属(Tripogon)、南山藤属(Dregea)和络石属(Trachelospermum)等。分布有热带亚洲类型属1个,占总属数的0.27%,为来江藤属(Brandisia)。分布有北温带类型属129个,占总属数的34.77%,包括杜鹃花属(Rhododendron)、虎耳草属(Saxifraga)和紫菀属(Aster)等。分布有东亚和北美间断类型属17个,占总属数的4.58%,包括勾儿茶属(Berchemia)、漆树属(Toxicodendron)和六道木属(Zabelia)等。分布有旧世界温带类型属42个,占总属数的11.32%,包括香薷属(Elsholtzia)、天名精属(Carpesium)和芨芨草属(Neotrinia)等。分布有温带亚洲类型属13个,占总属数的3.50%,包括锦鸡儿属(Caragana)、亚菊属(Ajania)和细柄茅属(Ptilagrostis)等。分布有地中海区、西亚至中亚类型属7个,占总属数的1.89%,包括黄连木属(Pistacia)、牻牛儿苗属(Erodium)和雀儿豆属(Chesneya)等。分布有中亚类型属6个,占总属数的1.62%,包括角蒿属(Incarvillea)、假百合属(Notholirion)和花旗杆属(Dontostemon)等。分布有东亚类型属47个,占总属数的12.67%,包括侧柏属(Platycladus)、野丁香属(Leptodermis)和垂头菊属(Cremanthodium)等。分布有中国特有类型属13个,占总属数的3.50%,包括高山豆属(Tibetia)、合头菊属(Syncalathium)和羌活属(Hansenia)等。

2.3 保护物种

对照“国家重点保护野生植物名录(2021年)”,理塘格木自然保护区分布有国家二级重点保护植物5种,分别为大花红景天(Rhodiola crenulata) 、四裂红景天(Rhodiola quadrifida)、桃儿七(Sinopodophyllum hexandrum)、芒苞草(Acanthochlamys bracteata)和西藏杓兰 (Cypripedium tibeticum)。该保护区内分布的国家重点保护野生植物占保护区植物总种数的0.50%,多属高海拔分布类型植物,对生长环境要求较高。

3 结论与讨论

通过设置样线、样方等调查方法对理塘格木自然保护区野生种子植物进行全面调查,对保护区野生种子植物区系的多样性、分布特征等进行综合分析。结果表明,保护区野生种子植物区系分布主要特征包括植物物种多样性丰富、科属分布区类型较复杂及分布物种具有稀有性等。(1)物种多样性丰富。理塘格木自然保护区分布有野生种子植物78科371属1 021种。该保护区植被类型多样,包括针叶林、阔叶林、灌丛和灌草丛、草甸和高山流石滩等生境,加之不同的小环境分布,维持了区域丰富的植物物种多样性。(2)科属分布区类型较复杂。保护区现分布有78科野生种子植物,包括7个分布区类型,占国内15个分布区类型的46.67%;保护区分布有371属野生种子植物,包含了15个分布区类型,国内种子植物属的分布区类型均有分布。(3)物种具有稀有性特征。保护区现分布有大花红景天、四裂红景天、桃儿七、芒苞草和西藏杓兰5种国家二级重点保护植物,具有重要的资源价值和科学研究价值。

理塘格木自然保护区生态系统较独特,种子植物种类丰富,具有重要的生态、科研和经济价值,建议在下一步保护过程中,持续开展珍稀濒危植物物种监测,专项开展西藏杓兰、芒苞草和大花红景天等珍稀植物种群数量及分布动态变化的研究,采取人工辅助繁殖等措施扩大种群数量,同时强化生态保护宣传教育[12],确保理塘格木自然保护区植物群落的稳定性。

参考文献

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(责任编辑:何" 艳)

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