红河地区橡胶林群落种子植物区系组成成分分析

黄先寒，兰国玉，杨川，吴志祥，陶忠良

(1.中国热带农业科学院橡胶研究所，海南儋州571737;2.农业部儋州热带作物科学观测实验站，海南儋州571737;3.海南大学环境与植物保护学院，海南海口570228)

红河地区橡胶林群落种子植物区系组成成分分析

黄先寒1，2，3，兰国玉1，2*，杨川1，2，3，吴志祥1，2，陶忠良1，2

(1.中国热带农业科学院橡胶研究所，海南儋州571737;2.农业部儋州热带作物科学观测实验站，海南儋州571737;3.海南大学环境与植物保护学院，海南海口570228)

为了了解红河地区橡胶林群落种子植物的物种组成和区系成分等基本特征。调查红河地区河口、金平和绿春等15个100 m2橡胶林样方的植物并进行数据统计分析。结果表明，①红河地区橡胶林群落共有维管束植物76科、161属、205种，种子植物60科、138属、172种。其中群落中优势科为菊科、禾本科和大戟科，优势属为薯蓣属、榕属和蓼属。②红河地区橡胶林群落热带性质明显，科、属和种的R/T值依次为9.25、11.60和12.09;红河地区橡胶林群落中热带亚洲成分的属有21个和种有77个;群落中还存在19个全球广布科和22个中国特有种。③红河地区、广东和海南橡胶林在科的区系上存在很大的亲缘关系，但相互之间也存在差异。红河地区橡胶林群落凸显热带性质，略强于广东而远弱于海南，同时存在一定的热带亚洲成分和特有现象，且在3地中表现最为突出。

红河地区;橡胶林;植物区系;种子植物

近年来，云南橡胶林的种植得到了一定的发展。据相关部门统计，云南橡胶林的种植面积从2010年底的49.1×104hm2增加到2013年底的55.4× 104hm2，较同一时间海南橡胶林种植面积多1.4× 104hm2，约占我国橡胶林总种植面积的49%［1］。其中，截至2013年底，红河州的橡胶林种植面积也增加到了6.7×104hm2。随着红河地区橡胶林种植面积的不断扩大，该区橡胶林群落植物方面的研究显得十分必要和迫切。红河地区橡胶林植物区系组成成分的探讨对深入分析热带橡胶林的群落性质具有重要意义。近期，有关云南橡胶林方面的研究，尤其是其林下植物方面的研究引起了很多科研人员的关注。学者们调查与评价了云南植胶区的植物资源［2－3］，分析了版纳地区橡胶林的植物多样性和种子植物区系［4－5］，并探讨了云南橡胶林发展的正面和负面影响［6－9］等。尽管云南橡胶林植物方面的研究已经开展了很多，但大多数研究区集中分布于西双版纳。目前，红河地区橡胶林植物方面的系统研究仍较少。通过分析红河地区橡胶林群落内种子植物科、属和种的组成特征及区系成分，以期为红河地区橡胶产业可持续发展和环境友好生态胶园建设提供理论依据。

1 自然概况与研究方法

1.1 研究区自然概况

研究区位于云南省红河哈尼族彝族自治州，地处22°26'～24°45'N，101°47'～104°16'E。红河地区东部与文山州相邻，北部与昆明市和曲靖市相接，西部与思茅市和玉溪市紧靠，南部与越南相接壤。该区的地势呈西北高，东南低;地形以红河为界，北部地区主要隶属滇东高原区，南部地区则为哀牢山区。境内河流众多，主要河流包括红河、南盘江、李仙江和泸江等。红河地区主要受亚热带高原季风气候影响，年平均气温为15～22.6℃，年平均降水量达810～2280 mm。基于地形、气候等因素影响，该区土壤和植被的类型丰富多样。另外，红河地区截至2013年底橡胶林种植面积的大体分布情况为:河口达1.1×104hm2，绿春近2.7×104hm2和金平约2.6×104hm2等。

1.2 调查方法

采用典型取样和沿途记录的调查法，在河口瑶族自治县、金平苗族瑶族傣族自治县和绿春县等县的橡胶林各设置了4～7个10 m×10 m的样方，共设样方15个，取样总面积达1500 m2(表1)，记录样方所在位置和生态因子，包括经纬度、海拔、坡度、坡向及样方周围情况等。在样方内调查橡胶树，记录其林龄、林分郁闭度以及群落的外貌等;对于样方内除橡胶树外的乔木、灌木、草本和藤本，记录其物种名、高度和盖度等。

现场鉴定植物并对每种植物拍摄照片，其中不认识或不清楚的植物，回到室内鉴定。物种命名参考了中国植物志(电子版)，中国高等植物图鉴［10］、云南植物志［11］等工具书。

1.3 研究方法

样方数据经过整理后，物种科与属的分布区类型分别依据吴征镒先生等的论著《种子植物分布区类型及其起源和分化》［12］、《世界种子植物科的分布区类型系统》及其修订［13－14］和《中国种子植物属的分布区类型》［15］。基于植物区系地理成分的性质中主要包含热带性质(R)和温带性质(T)2大类，R/T值为热带成分中科(或属或种)的数目与温带成分中科(或属或种)的数目的比值，大体反映植物区系中热带性质较温带性质的强弱程度［16］。

2 结果与分析

2.1 植物种类组成

由表2可知，红河地区橡胶林群落中共有维管束植物76科、161属、205种。其中，蕨类植物16科、23属、33种;裸子植物无;被子植物60科、138属、172种(包括双子叶植物48科、105属、131种和单子叶植物12科、33属、41种)。在该群落的维管束植物中，裸子植物没有被发现，为最少;蕨类植物的组成较复杂，其科、属、种数分别占总维管束植物科、属、种的21.05%、14.29%、16.10%;被子植物的组成最为复杂，其科、属、种数分别占总维管束植物科、属、种的78.95%、85.72%、83.90%。在被子植物中，双子叶植物优势明显，其科、属、种数分别占总维管束植物科、属、种的63.16%、65.22%、63.90%，而单子叶植物的科、属、种数却分别仅占总维管束植物科、属、种的15.79%、20.50%、20.00%。

表1 红河地区橡胶林的样方概况Table 1 General situation of sample plots in rubber plantations in Honghe region

表2 红河地区橡胶林维管束植物的组成Table 2 Composition of vascular plants in rubber plantations in Honghe region

2.2 科的统计分析

2.2.1 科的数量级别统计及分析由表3可知，红河地区橡胶林群落种子植物共有60科、172种。依据科的组成特征和科内的物种数量，将红河地区橡胶林群落种子植物的科划分为4个等级:单种科(含1种)，寡种科(2～4种)，中等科(5～11种)和优势科(＞11种)。寡种科所占比例最大，共28科(72种)，占总科数的46.67%，如爵床科(Acanthaceae)、猕猴桃科(Actinidiaceae)等;单种科共24科，占总科数的40.00%，如苋科(Amaranthaceae)、石蒜科(Amaryllidaceae)等;中等科共5科(37种)，占总科数的8.33%，如天南星科(Araceae)、莎草科(Cyperaceae)等;优势科共3科(39种)，占总科数的5.00%，为菊科(Compositae)、大戟科(Euphorbiaceae)和禾本科(Gramineae)。在60科中，3优势科和5中等科的物种数却达到了总物种数的44.19 %，说明多种科优势明显。

2.2.2 科的区系成分分析依据吴征镒先生等对种子植物科分布区类型的划分原则［13－14］，本区橡胶林群落种子植物60科可划分为8个类型(表4)。其中，世界广布19科，占总科数的31.67%，有菊科(Compositae)(14种)、禾本科(Gramineae)(13种)等大科;热带分布(2～7型)37科，占总科数的61.66%，含大戟科(Euphorbiaceae)(11种)、天南星科(Araceae)(7种)等较大的科;温带分布(8～14型) 4科，占总科数的6.67%，含猕猴桃科(Actinidiaceae)(2种)、百合科(Liliaceae)(1种)等科。由统计得知，本区橡胶林群落种子植物科的热带成分与温带成分的比例，即R/T值为9.25，表明此种子植物科的区系中热带性质明显，而温带性质较弱。

2.3 属的统计分析

2.3.1 属的数量级别统计及分析从表5可以看出，红河地区橡胶林群落种子植物共有138属。依据属的组成特征和属内的物种数量，将红河地区橡胶林群落种子植物的属划分为4个等级:单种属(含1种)，寡种属(2种)，中等属(3种)，优势属(4种)。单种属所占比例最大，共113属，占总属数的81.88%，如七叶树属(Aesculus)、藿香蓟属(Ageratum)等;寡种属共19属(38种)，占总属数的13.77 %，如鬼针草属(Bidens)、大青属(Clerodendrum)等;中等属共3属(9种)，占总属数的2.17%，为羊蹄甲属(Bauhinia)、野桐属(Mallotus)和玉叶金花属(Mussaenda);优势属共3属(12种)，占总属数的2.17%，有薯蓣属(Dioscorea)、榕属(Ficus)和蓼属(Polygonum)。在138属中，单种属和寡种属共132属，151种，分别占总属数和总种数的95.65%和87.79%，表明少种属优势明显。

表3 红河地区橡胶林种子植物科的级别统计Table 3 Statistics of the families of seed plants in rubber plantations in Honghe region

表4 红河地区橡胶林种子植物分布区类型Table 4 Areal types of seed plants in rubber plantations in Honghe region

表5 红河地区橡胶林种子植物属的级别统计Table 5 Statistics of the genera of seed plants in rubber plantations in Honghe region

2.3.2 属的区系成分分析依据吴征镒先生等对种子植物属分布区类型的划分方法［15］，我们对本区橡胶林群落种子植物属的分布类型进行划分(表4)。其中，世界广布属有10个，占总属数的7.25 %，含蓼属(Polygonum)、悬钩子属(Rubus)等;热带分布属有116个，占总属数的84.06%，含大青属(Clerodendrum)、薯蓣属(Dioscorea)、榕属(Ficus)、木姜子属(Litsea)、野桐属(Mallotus)、玉叶金花属(Mussaenda)、筒轴茅属(Rottboellia)、百部属(Stemona)、葫芦茶属(Tadehagi)、刺通草属(Trevesia)等;温带分布属有10个，占总属数的7.25%，含七叶树属(Aesculus)、楤木属(Aralia)、山蚂蝗属(Desmodium)、金发草属(Pogonatherum)等;中国特有分布属有2个，占总属数的1.45%，为喜树属(Camptotheca)和裸蒴属(Gymnotheca)。由统计得知，本区橡胶林群落种子植物属的R/T值为11.60，表明此种子植物属的区系中热带成分占优势，具明显的热带性质。

2.4 种的区系成分分析

依据吴征镒先生等对种子植物属分布区类型的概念及范围［15］，本区橡胶林群落种子植物172种可以划分为11种类型(表4)。其中，世界广布种有6个，占总种数的3.49%，含酢浆草(Oxalis corniculata)、狗尾草(Setaria viridis)等;热带分布种有133个，占总种数的77.33%，含楹树(Albizia chinensis)、龙须藤(Bauhinia championii)、白花鬼针草(Bidens pilosa var.radiata)、猪肚木(Canthium horridum)、闭鞘姜(Costus speciosus)、野茼蒿(Crassocephalum crepidioides)、杯苋(Cyathula prostrata)、假木豆(Den drolobium triangulare)、大叶千斤拔(Flemingiamacrophylla)、爱地草(Geophila herbacea)、粗糠柴(Mallotus philippensis)、红雾水葛(Pouzolzia sanguinea)、水茄(Solanum torvum)、大百部(Stemona tuberosa)、麻叶蟛蜞菊(Wedelia urticifolia)等;温带分布种有11个，占总种数的6.39%，含风藤(Piper kadsura)、水蓼(Polygonum hydropiper)、榔榆(Ulmus parvifolia)、紫花地丁(Viola philippica)等;中国特有分布种有22个，占总种数的12.79%，含大陆狗牙花(Ervatamia continentalis)、粗毛玉叶金花(Mussaenda hirsutula)、广州蛇根草(Ophiorrhiza cantoniensis)、地不容(Stephania epigaea)、单花山矾(Symplocos ovatilobata)等。由统计得知，本区橡胶林群落种子植物种的R/T值为12.09，表明此种子植物种的区系中热带性质突出，温带性质较弱。

表6 3地橡胶林种子植物优势科和中等科的比较Table 6 Dominant families and middle families of seed plants in the rubber plantations in three regions

2.5 与其他地区橡胶林的比较

2.5.1 与广东和海南橡胶林种子植物科组成的比较从表6可知，红河州橡胶林群落与广东省和海南省橡胶林群落的优势科和中等科上呈现出一定的相似性。3地橡胶林群落种子植物的优势科和中等科中存在的4个共有科，此与广东省橡胶林群落和海南省橡胶林群落种子植物的优势科和中等科中存在的4个共有科一致，且为大戟科、禾本科、茜草科和菊科［17－18］。红河地区橡胶林群落同海南橡胶林群落的优势科和中等科中还存在两个共有科，即蝶形花科和莎草科。另外，红河地区橡胶林群落同广东橡胶林群落的优势科和中等科中也存在两个共有科，为天南星科和桑科。综上可知，3地橡胶林群落种子植物在植物区系组成上存在一定的相似性，也揭示出3地橡胶林群落种子植物在植物区系上存在一定的亲缘关系。

尽管3地橡胶林群落种子植物在科的组成上存在较大的相似性，但是红河地区橡胶林群落的天南星科有7个种，占总物种数的4.07%，远超过海南省橡胶林群落天南星科物种数占总物种数的0.89 %。另外，红河地区橡胶林群落的蝶形花科和莎草科分别有11和5个种，而在广东省橡胶林群落中分别仅有4和2个种。

2.5.2 与广东和海南橡胶林种子植物区系成分的比较对于红河州、广东省和海南省橡胶林群落种子植物区系地理成分的比较，本文从种子植物属的分布区类型进行探讨。依据表7可知，红河地区橡胶林群落种子植物的中国特有属的比例明显高于广东省和海南省橡胶林群落种子植物的中国特有属的比例。在世界广布属的比例中，红河与广东相近，且高于海南。而在3地属的热带成分与温带成分的比例中，R/T值的排序依次为:海南省(22.52)＞红河州(11.60)＞广东省(10.30)。

表7 3地橡胶林种子植物区系成分的比较Table 7 Comparison of flora composition of seed plants in the rubber plantations in three regions

3 讨论

红河地区橡胶林群落的群落结构和物种组成主要受自然环境和人为干扰的影响，尤其是受后者中的人为直接干扰影响深刻。此群落中维管束植物共76科、161属、205种，其中种子植物有60科、138属、172种，且种子植物中以菊科、大戟科和禾本科等科的草本植物种类繁多。

红河地区橡胶林群落中种子植物的区系成分分析表明:首先，在科、属和种的水平上，热带成分与温带成分的比例(R/T值)，依次为9.25、11.60和12.09，此说明该群落热带性质明显，温带性质较弱。但是，基于红河地区、广东省和海南省橡胶林群落种子植物区系在属的水平上R/T值的比较分析可知，红河地区的热带性质虽略高于广东省，而远低于海南省。其次，在属和种的水平上，红河地区橡胶林群落中包含21个热带亚洲分布属和77个热带亚洲分布种，分别占总属数的15.22%和总种数的44.77%，此说明红河地区橡胶林群落存在一定的热带亚洲成分，并且相比较广东省和海南省橡胶林群落中热带亚洲分布属占总属数比例的10.57%和11.9%，红河地区橡胶林群落的热带亚洲成分更高。最后，在种的水平上，红河橡胶林群落中存在22个中国特有分布种，占总种数的12.79%，表明了该地区橡胶林群落种子植物存在特有现象，且基于属的水平上而言，三地中红河地区橡胶林群落的特有现象也为最突出。另外，红河地区橡胶林群落中有19个世界广布科和10个世界广布属，分别占总科数的31.67%和占总属数的7.25%，此比例均高于海南省，而低于广东省。

红河地区、广东省和海南省橡胶林群落种子植物在植物区系的组成上存在很大的相似之处，红河地区橡胶林群落中的一些优势科和中等科，如菊科、大戟科、茜草科等，在广东省和海南省橡胶林群落中也有且还占据非常重要的地位，此表明这3地区橡胶林群落在植物区系上的亲缘关系。但由于受地理位置等因素影响，3地橡胶林群落种子植物的区系组成成分也存在着一定的差异，如红河地区橡胶林群落中天南星科的物种数占总物种数的比例明显高于海南省橡胶林群落中的此比例，和红河地区该群落中蝶形花科和莎草科中的物种数也远高于广东省橡胶林群落中此两科的物种数。

4 结论

红河地区橡胶林群落种子植物物种种类较多、组成复杂，且具有多种科优势明显的特点。该区橡胶林群落凸显热带性质，略强于广东但远弱于海南。另外，本群落还存在一定的热带亚洲成分和特有现象，并在3地中表现最为突出。

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(责任编辑 陈虹)

Flora Com position of Seed Plants in Rubber Plantations in Honghe Region

HUANG Xian-han1，2，3，LAN Guo-yu1，2*，YANG Chuan1，2，3，WU Zhi-xiang1，2，TAO Zhong-liang1，2
(1.Rubber Research Institute，Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，Hainan Danzhou 571737，China;2.Danzhou Investigation＆Experiment Station of Tropical Crops，Ministry of Agriculture，Hainan Danzhou 571737，China;3.College of Environment and Plant Protection，Hainan University，Hainan Haikou 570228，China)

The purpose of thispaperwas to analyze the composition ofspeciesand flora of seed plants in rubber plantations in Honghe region.The plants of 15 quadrates(10 m×10 m)were investigated in the plantations in Hekou county，Jinping county and Luchun county in Honghe region，and then the dateswere analyzed.The result showed that(i)Therewere205 vascular plant speciesbelonging to161 genera in 76 familiesand 172 seed plant species belonging to138 genera in 60 families，ofwhich Compositae，Gramineae，Euphorbiaceaewere the dominant families，and Dioscorea，Ficus，Polygonum were the dominant genera.(ii)The property of tropical zone was obviously presented in the flora of the plantations，and the R/T of family level，genera level and species levelwere9.25，11.60 and 12.09，separately.Also，therewere21 genera and 77 speciesof tropical Asia.What’smore，19 familiesof cosmopolitan distribution and 22 Chinese endemic species were included in the plantations.(iii)The close floristic affinity was represented on the family level of seed plants in rubber plantations of Honghe region，Guangdong province and Hainan island，but there existed also differences among them.The characteristics of tropical zone were evidently presented in the plantations in Honghe region，which was stronger than that in Guangdong province butwasweaker than that in Hainan Island.And the tropical Asia infinity and endemism are included in the plantations in Honghe region，which was the strongest in the three regions.

Honghe region;Rubber plantation;Flora composition;Seed plant

S794.1

A

1001－4829(2017)2－0432－06

10.16213/j.cnki.scjas.2017.2.032

2016－03－10

现代农业产业技术体系建设专项资金“国家天然橡胶产业技术体系建设”(CARS-34-GW5);海南省重大科技计划项目(ZDKJ2016020)

黄先寒(1991－)，男，江西上饶人，硕士研究生，从事橡胶林植物多样性研究，E-mail:plantahxh@163.com，*为通讯作者:兰国玉，E-mail:langyrri@163.com。