杭州市萧山区湿地种子植物区系研究

2017-06-21乔东东缪丽华杨海芳周生祥

浙江农业科学 2017年5期

关键词：植物区系变型萧山区

乔东东，缪丽华，杨海芳，周生祥

(1.中国湿地博物馆，浙江杭州 310013； 2.浙江省森林资源监测中心，浙江杭州 310020)

杭州市萧山区湿地种子植物区系研究

乔东东1，缪丽华1，杨海芳1，周生祥2

(1.中国湿地博物馆，浙江杭州 310013； 2.浙江省森林资源监测中心，浙江杭州 310020)

分析杭州市萧山区湿地种子植物区系。该区共有种子植物(含栽培种)77科164属247种，其中裸子植物2科3属4种，全部为栽培种；野生被子植物中，双子叶植物52科96属131种，单子叶植物13科47属65种。萧山区湿地种子植物属的分布区可划分为12个类型、5个变型，以热带性成分占优势(64属，占总属数的58.72%)，说明该区系具有显著的热带特征；温带成分种类较为丰富(45属，占总属数的41.29%)，反映了该区系也具有一定程度的温带属性，这与其所处的气候带相适应。

萧山；湿地；种子植物；区系

植物区系是指某一地区，或者某一时期、某一分类群、某类植被等所有植物种类的总称。它是植物界在一定自然地理环境，特别是自然历史条件综合作用下，长期发展演化的结果，是自然地理环境的反映和环境变迁的鉴证或依据[1]。植物区系的构成中蕴含着大量的历史、地理、生态和系统进化的信息，可以诠释植物的演化历史、来源和生物多样性特征等，提供改善和保护生态环境工作的基础性参考资料[2-3]。本研究通过分析萧山区湿地植物的区系，旨在得到和保存其本底信息，从而为保护湿地植被，指导湿地植被的恢复与重建提供必要的科学依据。

1 萧山区湿地自然概况

萧山区地处浙东低山丘陵区北部、浙北平原区南部，地形类型多样，地貌分区特征较为明显：南部为低山丘陵地区，间有小块河谷平原；中部是水网地带，河湖众多；北部和东部是沙土平原，人工河渠纵横交叉，呈格子状分布，为典型的江南风貌[4]。萧山区湿地类型多样，资源丰富。笔者曾于2015年对萧山区湿地资源现状进行调查，结果显示：萧山区湿地面积8 597.54 hm2(不包含水稻田)，分为近海与海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地和人工湿地，共计4类9型；萧山区湿地资源空间分布不均衡，呈北多南少的格局，且不同类型的湿地分布具有明显的地域性[5]。

萧山区的湿地植被以建群种生活型为主进行分类，可分为4个植被型组，10个植被型，78个群系。常见群系有意杨群系、枫杨群系、斑茅群系、水蓼群系等，特别是河滩两岸的意杨林、枫杨林等树多大型、风景秀美。此外，湖泊湿地中水生植被分布广泛，如菱群系、凤眼莲群系、水鳖群系、穗花狐尾藻群系等。

2 植物区系的基本组成

萧山区湿地现有种子植物247种，隶属于77科164属(表1)。其中裸子植物2科3属4种，全部为栽培种；被子植物75科161属243种，包括野生种65科143属196种(双子叶植物52科96属131种、单子叶植物13科47属65种)，栽培种(含逸为野生的)28科45属47种。

表1 萧山区湿地种子植物组成

分类裸子植物被子植物栽培野生栽培野生科202865属3045143种4047196

对某一地区的植物，特别是种子植物种类多样性及优势科属的统计工作，是探讨该地区植物基本特征的重要基础工作[6]。植物区系性质的分析可以通过统计植物区系的地理成分、优势科、优势属的数目来反映。在统计时必须区别本地野生种与栽培种及外来的种类，通常研究的是野生种类[7]。因此，本研究在进行植物种类统计和区系分析时，只限于被子植物的野生种。

2.1 科内属的组成

单属科占优势，有45科，占总科数69.23%，属数45个，占总属数的31.47%；含2～4属的科居次，共15科、39属，分别占总科数、总属数的23.08%和27.27%；含5属及以上的科数量少，仅5科，占总科数的7.7%，但属数最多，有59属，占总属数的41.26%。含5属及以上的科多为种子植物中的大科，依次分别为禾本科Gramineae(26属，下同)、菊科Compositae(14)、豆科Leguminosae(9)、大戟科Euphorbiaceae(5)、莎草科Cyperaceae(5)，在萧山区湿地种子植物科内属的组成中占重要位置(表2)。

表2 萧山区湿地被子植物科内属的组成

科内含属数科数/个占总科数/%属数/个占总属数/% ≥1023084027975～934621913292～41523083927271456923453147

2.2 科内种的组成

科内种的组成见表3。单种科有38个，占总科数的58.46%，种数38个，占总种数的19.39%；含2～5种的科有19个，占总科数的29.23%，种数49个，占总种数的25%；含6种及以上的科有8个，依次为禾本科(34)、菊科(22)、蓼科Polygonaceae(13)、豆科(10)、莎草科(10)、蔷薇科Rosaceae(7)、大戟科(7)、苋科Amaranthaceae(6)，占总科数的12.31%，种数109种，占总种数的55.61%。

表3 萧山区湿地被子植物科内种的组成

科内含种数科数/个占总科数/%种数/个占总种数/% ≥20230856285710～1934623316846～934622010202～51929234925001385846381939

2.3 属内种的组成

属内种的组成见表4。单种属占绝对多数，有115个，占总属数的80.42%，种数115个，占总种数的58.67%；含2～5种的属有27个，其中含2、3、4种的属分别有14个、9个、3个，含5种的属仅蒿属(Artemisia)1属；6种及以上的属也仅蓼属(Polygonum)1属，有9种。

表4 萧山区湿地被子植物属内种的组成

属内含种数属数/个占总属数/%种数/个占总种数/% ≥6107094592～5271888723673111580421155867

3 植物区系地理成分的统计分析

属的分布区类型能够比较具体地反映植物界在进化过程中的分异情况和地理特征，是进一步研究植物区系的起源、演化和分布区形成的起点和楔子，是划分植物区系的依据和标志[8]。根据吴征镒[9]关于中国种子植物属的分布区类型的划分，对萧山区湿地143属种子植物进行归类统计，共分为12个类型、5个变型(表5)。萧山区湿地中世界分布属有34个，虽占有一定的比例，但因其分布范围非常广，很难看出植物区系的地理分布特点，在分布区类型的统计中予以扣除。

表5 萧山区湿地被子植物属的分布区类型统计

分布区类型属数/个占总属/%种数/个占总种数/%1世界分布∗34-57-2泛热带分布4137615438853热带亚洲和热带美洲间断分布00004旧世界热带分布436742884⁃1热带亚洲、非洲和大洋洲间断分布327532165热带亚洲至热带大洋洲分布436742886热带亚洲至热带非洲分布436764327热带亚洲(印度—马来西亚)分布873496478北温带分布1715602820148⁃4北温带和南温带(全温带)间断分布655064329东亚和北美洲间断分布2183321610旧世界温带分布7642857610⁃1地中海区、西亚和东亚间断分布1092107210⁃3欧亚和南部非洲间断分布1092214411温带亚洲分布1092107212地中海区、西亚至中亚分布000013中亚分布000014东亚分布5459536014SJ中国—日本分布4367428815中国特有分布10921072合计143100196100

注：*表示未计算入百分比。

热带成分分布类型(2～7型)占比较高，共64属，占总属数的58.72%，其中以泛热带分布属最多，共41属，占总属数的37.61%；温带成分分布类型(8～15型)居次，共45属，占总属数的41.29%，其中以北温带分布属(含变型)居多，共23属，占总属数的21.10%。

3.1 世界分布

本类型有34属，主要是草本。如苋属(Amaranthus)、酸模属(Rumex)、堇菜属(Viola)、蓼属、鬼针草属(Bidens)、毛茛属(Ranunculus)、车前属(Plantago)等，常分布在路旁空地、荒地、滨水地带等；水生和沼生植物较多，有莼属(Brasenia)、灯心草属(Juncus)、金鱼藻属(Ceratophyllum)、莕菜属(Nymphoides)、狸藻属(Utricularia)等，多见于湖泊、池塘和沼泽地。世界分布的属虽未纳入植物区系分布区类型的统计，但该类型所占的比例可以反映出萧山区植物区系的进化程度、生态环境的特异性、人类活动的历史和影响强度。

3.2 泛热带分布

本类型共41属，占总属数的37.61%。常见的种类有木防己属(Cocculus)、马齿苋属(Portulaca)、丁香蓼属(Ludwigia)、节节菜属(Rotala)、大戟属(Euphorbia)、蒺藜属(Tribulus)、白酒草属(Conyza)、苦草属(Vallisneria)、谷精草属(Eriocaulon)、水蜈蚣属(Kyllinga)等。禾本科中许多种类属于此类型，如芦竹属(Arundo)、假稻属(Leersia)、雀稗属(Paspalum)、柳叶箬属(Isachne)、狼尾草属(Pennisetum)等。乔木仅朴属(Celtis)1属。

3.3 旧世界热带分布

本类型包含变型共7属，占总属数的6.42%。分别为千金藤属(Stephania)、野桐属(Mallotus)、乌蔹莓属(Cayratia)、雨久花属(Monochoria)、爵床属(Rostellularia)、水鳖属(Hydrocharis)、水蕹属(Aponogeton)，后3属为变型，即热带亚洲、非洲和大洋洲间断或星散分布。

3.4 热带亚洲至热带大洋洲分布

本类型有4属，占总属数的3.67%。即樟属(Cinnamomum)、栝楼属(Trichosanthes)、黑藻属(Hydrilla)、蜈蚣草属(Eremochloa)。

3.5 热带亚洲至热带非洲分布

本类型有4属，占总属数的3.67%。即大豆属(Glycine)、野茼蒿属(Crassocephalum)、荩草属(Arthraxon)、芒属(Miscanthus)。

3.6 热带亚洲(印度—马来西亚)分布

本类型共8属，占总属数的7.34%。包括蛇莓属(Duchesnea)、葛属(Pueraria)、鸡矢藤属(Paederia)、翅果菊属(Pterocypsela)、芋属(Colocasia)等。其中山胡椒属(Lindera)、构属(Broussonetia)为乔木、小乔木或落叶灌木。

3.7 北温带分布

本类型含变型共23属，占总属数的21.10%。其中乔木和灌木等常见木本有榆属(Ulmus)、柳属(Salix)、盐肤木属(Rhus)、蔷薇属(Rosa)等，草本种类有荠属(Capsella)、活血丹属(Glechoma)、稗属(Echinochloa)、菵草属(Beckmannia)、薄荷属(Mentha)、蒿属、紫菀属(Aster)等。此外，本类型还包含北温带和南温带间断分布1变型，共6属，分别为地肤属(Kochia)、野豌豆属(Vicia)、接骨木属(Sambucus)、慈姑属(Sagittaria)、虉草属(Phalaris)、景天属(Sedum)。

3.8 东亚和北美洲间断分布

本类型仅络石属(Trachelospermum)和菖蒲属(Acorus)2属，占总属数的1.83%。

3.9 旧世界温带分布

本类型含2变型共9属，占总属数的8.26%。包括荞麦属(Fagopyrum)、柽柳属(Tamarix)、草木犀属(Melilotus)、菱属(Trapa)、水芹属(Oenanthe)等。其中女贞属(Ligustrum)为地中海区、西亚和东亚间断分布变型，苜蓿属(Medicago)为欧亚和南部非洲间断分布变型。

3.10 温带亚洲分布

本类型仅马兰属(Kalimeris)1属，占0.92%。

3.11 东亚分布

含变型共9属，占总属数的8.26%。分别为蕺菜属(Houttuynia)、芡属(Euryale)、旌节花属(Mosla)、刚竹属(Phyllostachys)、石荠苎属(Mosla)、枫杨属(Pterocarya)、鸡眼草属(Kummerowia)、萝藦属(Metaplexis)、茶菱属(Trapella)，后4属为变型，即中国—日本分布变型。

3.12 中国特有分布

此类型仅虾须草属(Sheareria)1属，占总属数的0.92%。其他种类如水杉属(Metasequoia)虽有分布，因其为栽培种，未统计在列。

4 植物区系特征

4.1 植物种类较为丰富

萧山区湿地种子植物77科164属247种。其中，裸子植物2科3属4种，全为栽培种；野生被子植物中，双子叶植物52科96属131种，单子叶植物13科47属65种。以禾本科、菊科、蓼科、豆科和莎草科为优势科。

4.2 草本植物占优势

萧山区湿地植物区系主要由草本植物组成，共163种，占总种数的83.16%，居绝对优势。草本植物以湿生、沼生和水生种类为主，多分布在河滩湿地、池塘和沼泽中。乔木、灌木及藤本植物33种，仅占总种数的16.84%，居次要地位。

4.3 区系成分复杂，特有属稀缺

萧山区湿地种子植物区系可划分为12个类型和5个变型。其中，热带分布区类型属数居多，处于主导地位，说明本区系具有显著的热带特征；温带地理类型属数少于热带类型，种类也比较丰富，反映了本区系同时亦具有一定程度的温带属性，这与萧山区所处的气候带相适应，与浙江省植物区系热带、亚热带和温带特征比较吻合[10]。此外，特有属稀缺，仅虾须草1属，呈零星分布，表明萧山区湿地区系个性特征不明显。

[1] 王荷生. 植物区系地理[M]. 北京: 科学出版社, 1992.

[2] 李紫芳, 张放, 华桂芳. 杭州西溪湿地现有维管植物区系多样性研究[J]. 浙江农业科学, 2007 (6): 655-658.

[3] 张丽丽. 内蒙古自治区乌拉盖湿地自然保护区植物区系分析[D]. 呼和浩特: 内蒙古农业大学, 2012.

[4] 杭州市萧山区人民政府地方志办公室. 萧山市志(第一卷)[M]. 杭州: 浙江人民出版社, 2010.

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[6] 季梦成, 缪丽华, 何云核. 杭州西溪湿地种子植物区系研究[J]. 江西科学, 2011, 29(2): 187-192.

[7] 钟理, 杨春燕, 左相兵, 等. 中国植物区系研究进展[J]. 草业与畜牧, 2010 (9): 6-9.

[8] 吴征镒, 孙航, 周浙昆, 等.中国种子植物区系地理[M]. 北京: 科学出版社, 2010.

[9] 吴征镒. 中国种子植物属的分布区类型[J]. 植物分类与资源学报, 1991(S4): 1-139.

[10] 郑朝宗. 浙江植物区系的特点[J]. 杭州大学学报(自然科学版), 1987 (3): 93-106.

(责任编辑：侯春晓)

2017-02-24