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九峰国家森林公园维管束植物区系研究

2017-12-25庞宏东王晓荣郑京津王瑞文

湖北林业科技 2017年5期
关键词:国家森林公园

庞宏东+王晓荣+郑京津+王瑞文

摘要:通过对九峰国家森林公园的调查分析得知:①九峰国家森林公园共有维管束植物139科,356属,484种,其中木本植物215种,草本植物269种,草本植物略占优势;②野生植物有95科,238属,314种;人工栽培植物77科,134属,170种,以野生植物占优势;③在科的组成上以小型科为主,物种数最多的科为禾本科,有31属38种;属的组成上以单种属和寡种属为优势,是本地区植物成分的重要组成类群;④植物区系成分复杂,在科级水平上,表现出了明显的热带性质,在属级水平上则表现出热带、温带成分并重的趋势,说明本植物区系具有明显的热带向温带过渡性质。

关键词:国家森林公园;维管束植物;植物区系;九峰

中图分类号:Q949文献标识码:A文章编号:1004-3020(2017)05-0001-05Study on the Flora of Vascular Plants in Jiufeng National Forest ParkPang HongdongWang XiaorongZheng JingjinWang Ruiwen

(Hubei Academy of ForestryWuhan430075)

Abstract: Plant species were investigated in the Jiufeng National forest park. This result showed that:①A total of 484 species of vascular plant belonging to 356 genera, and 139 families are maintained in the Jiufeng National forest park, including 215 species of woody plants and 269 species of herbaceous plants,the herbs were dominant. ②Wild plants were dominant, there were 314 species in 238 genera of 95 families of wild plants found in the area, and the cultivated plants there were 170 species in 134genera of 77 familie.③Gramineae was the most species, including 38 species belonging to 31 genera, Based on the family the small families were the main components.The genera with only one or a few species were abundant in the flora for genera level, which was constitute an important group of plant in the area. ④The flora was complicated in composition, the result clearly showed a tropical nature for family level and showed the trend of paying equal attention to both tropical and temperate components for genus level.So that this flora has obvious tropical to temperate transitional nature.

Key words:national forest park;vascular plant;flora;Jiufeng

植物區系是某一特定地区生长的全部植物种类,是植物种、属和科的自然综合体[1]。植物区系研究是植物多样性研究的基础,在植物多样性保护、生态环境建设等方面有着重要意义。九峰国家森林公园是武汉市唯一的国家级森林公园,在武汉城市绿地生态系统中发挥着重要作用,其区系成分在一定程度上代表了武汉市植物区系的组成和分布。刘秀群[2]、王茜茜[3]、吴磊[4]、黄祖国[5]等人对武汉市公园绿地的植物组成和物种多样性等进行了较为详细的研究。而作为武汉市重要绿地的九峰国家森林公园,迄今为止还没有相关的研究报道。作者从2012年起,对该地区维管束植物进行了详尽调查,在此基础上对维管束植物区系进行统计分析,为该地区生物多样性的研究奠定基础,并提供区域性研究的基础资料。

1研究区域概况

九峰国家森林公园位于武汉市东郊,距武汉市中心12 km,地理中心位置为东经114°29′50″,北纬30°31′4″,整个森林公园东西长约5 km,南北宽约2 km,占地面积约330 hm2。森林公园境内以狮子峰、黄柏峰为中心,大王峰、纱帽峰、顶冠峰、宝盖峰、马驿峰、钵盂峰、象鼻峰四周环绕,构成九峰矗立,山峦蜿蜒,山间盆地地势平坦的省内典型的丘陵地势地貌景观,顶冠峰海拔24047 m,为武汉市郊区最高峰。森林公园地处亚热带季风性湿润气候区,四季分明、光照充足,热量丰富,雨量充沛,水热同季、干湿明显,全年平均气温163 ℃,极端最高气温为41 ℃,极端最低气温-176 ℃,年日照时数1 600 h左右,无霜期达240 d,年降雨量1 200~1 400 mm,年平均相对湿度79%。

适宜的自然气候条件十分有利于植物的生长,森林公园内森林覆盖率达85%以上,大多数为人工林,种植面积较大的树种有马尾松(Pinus massoniana)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、湿地松(Pinus elliottii)、樟树(Cinnamomum camphora)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)、枫香(Liquidambar formosana)、栓皮栎(Quercus variabilis)和小叶栎(Quercus chenii)等。由于近几十年没有砍伐,人工林经多年的自然演替后与天然林的结构和林相都已十分接近,林下灌、草种类较为丰富。endprint

2调查方法

2.1植物调查方法

根据九峰国家森林公园地形特点,设置4~6条主要调查线路,采用路线踏查方式沿路记录所有植物,同时采集植物标本及拍摄植物照片。植物鉴定参考《湖北植物志》[6]和《中国植物志》[7]等资料进行植物鉴定和分类。

2.2数据处理

种子植物科分布区类型划分参考吴征溢《世界种子植物科的分布区类型系统》 [8],属分布区类型划分参照吴征溢《中国种子植物属的分布区类型》的标准来进行划分统计[9]。蕨类植物科、属分布区类型划分参考《中国植物志》来进行划分。

3结果与分析

3.1维管束植物区系组成

经调查可知九峰国家森林公园共有维管束植物139科,356属,484种(包含变种及栽培品种)。其中蕨类植物9科,11属,11种;裸子植物7科,15属,19种;被子植物123科,330属,454种,其中双子叶植物104科,270属,377种,单子叶植物19科,60属,77种(表1)。蕨类植物种类较少,科、属、种分别占全部维管束植物的647%、309%、227%。裸子植物均为人工栽培植物,种类较蕨类植物为多,科、属、种分别占全部维管束植物的504%、421%、393%。被子植物种类最为丰富,科、属、种所占比例分别为8849%、9270%、9380%;被子植物中双子叶植物最为优势,科、属、种所占比例分别为7482%、7585%、7789%,單子叶植物科、属、种所占比例分别为1367%、1685%、1591%。可见被子植物是组成该植物区系主要成分。木本植物种类有215种,占总种数的4442%,草本植物种类有269种,占总种数的5558%,草本植物种类略占优势。

/个占总科数

比例(%)属数

/个占总属数

比例(%)1.世界分布3941.054719.752.泛热带分布3132.636326.4721.热带亚洲大洋洲和热带美洲分布11.05--22. 热带亚洲、非洲和中、南美洲间断分布11.0520.842S. 以南半球为主的泛热带分布33.16--3.热带亚洲和热带美洲间断分布88.4331.264.旧世界热带分布--104.2041.热带亚洲、非洲(或东非、马达加斯加)和大洋洲间断分布--20.845.热带亚洲至热带大洋洲分布--52.106.热带亚洲至热带非洲分布--93.7861.华南、西南到印度和热带非洲间断分布 --10.427.热带亚洲分布--93.788.北温带分布 55.263213.4584.北温带和南温带间断分布 77.3783.3685.欧亚和南美洲温带间断分布--10.429.东亚及北美间断分布--72.9410.旧世界温带分布 --125.04101.地中海区、西亚(或中亚)和东亚间断分布--31.26103. 欧亚和南部非洲 (有时也在大洋洲)间断分布--10.4211.温带亚洲分布--31.2614.东亚分布--93.78142.中国-日本分布--114.63合计95100238100根据吴征镒对世界种子植物区系科级的划分,九峰国家森林公园野生分布的95科,238属,314种维管束植物,可划分为4个类型4个变型(表5)。世界分布科最多,达39科,占野生植物总科数的4105%,其中禾本科、菊科、蔷薇科、蝶形花科、唇形科等为本区的优势科。泛热带分布科(含变型,下同),有樟科(Lauraceae)、大戟科、葫芦科(Cucurbitaceae)、葡萄科(Vitaceae)、芸香科(Rutaceae)等36科,占3789%。北温带分布有壳斗科、金丝桃科(Hypericaceae)、金缕梅科、忍冬科(Caprifoliaceae)、百合科等12科,占1263%。热带亚洲和热带美洲间断分布有木通科(Lardizabalaceae)、马鞭草科、省沽油科(Staphyleaceae)、五加科(Araliaceae)等8科,占843%。可见,在科的分布类型中,热带成分共有44科,占总科数的4632%,在本区域植物组成中占主导地位,温带成分较少,处于次要地位。这与九峰国家森林公园地处亚热带季风性湿润气候区的植物分布特点相吻合。

3.2.2属的地理成分分析

根据吴征镒对中国种子植物属的分布区类型划分标准,九峰国家森林公园野生分布的238属维管束植物,可划分为12个类型8个变型(表5)。反映了九峰国家森林公园植物区系联系的广泛性和复杂性。

世界分布属有47属,占该地区野生植物总属数的19.75%,其中44属为草本植物,占到本类型的9362%,如毛茛属(Ranunculus)、蓼属、藜属(Chenopodium)、车前属(Plantago)、苔草属(Carex)、莎草属(Cyperus)、早熟禾属(Poa)等;只有铁线莲属(Clematis)、悬钩子属(Rubus)、鼠李属(Rhamnus)等3个属为木本属。这与植物分布的特性相符合,草本植物由于适应能力较强,往往在世界分布属里占主要地位。

热带分布的6种类型(类型2~7)共有104属,占该地区野生植物总属数的4370%,在本区域中处于优势地位,植物种类较多,分布广泛,是该区域植物区系的主要地理成分。其中:①泛热带分布及其变型最多,有65属,占野生植物总属数的2731%,为构成本地区植物区系最多的类型,以牛膝属(Achyranthes)、铁苋菜属(Acalypha)、大戟属、乌桕属(Sapium)、花椒属(Zanthoxylum)、大青属(Clerodendrum)、狗尾草属(Setaria)等常见;②旧世界热带分布及其变型有12属,占504%,常见的有扁担杆属(Grewia)、野桐属(Mallotus)、千金藤属(Stephania)、乌蔹莓属(Cayratia)等;③热带亚洲至热带非洲分布及其变型有10属,占420%,常见的有大豆属(Glycine)、常春藤属(Hedera)、荩草属(Arthraxon)、芒属(Miscanthus)等;④热带亚洲分布有9属,占378%,常见的有山胡椒属(Lindera)、蛇莓属(Duchesnea)、葛属(Pueraria)、构树属(Broussonetia)等;⑤热带亚洲至热带大洋洲分布有5属,占210%,常见的有樟属(Cinnamomum)、栝楼属(Trichosanthes)、通泉草属(Mazus)等;⑥热带亚洲和热带美洲间断分布有3属,占126%,分别为雀梅藤属(Sageretia)、藿香蓟属(Ageratum)和裸柱菊属(Soliva)。endprint

温带分布(类型8~11,14)有87属,占该地区野生植物总属数的3655%,少于热带分布类型,在该区域植物区系组成中处于从属地位。其中:①北温带分布及其变型有41属,占野生植物总属数的1723%,在本地区属的分布类型中处于第2位,常见种类有蔷薇属(Rosa)、野豌豆属(Vicia)、栎属、蒿属、婆婆纳属、雀麦属(Bromus)、稗属(Echinochloa)等;②东亚分布及其变型有20属,占841%,常见的有天葵属(Semiaquilegia)、檵木属(Loropetalum)、野鸦椿属(Euscaphis)、白马骨属(Serissa)、紫苏属(Perilla)等;③旧世界温带分布及其变型有16属,占672%,常见的有鹅肠菜属(Myosoton)、瑞香属(Daphne)、火棘属(Pyracantha)、苜蓿属(Medicago)、菊属(Dendranthema)等;④東亚及北美间断分布有7属,占294%,常见的有两型豆属(Amphicarpaea)、胡枝子属(Lespedeza)、爬山虎属(Parthenocissus)、蛇葡萄属(Ampelopsis)等;⑤温带亚洲分布有3属,占126%,分别为杭子梢属(Campylotropis)、马兰属(Kalimeris)和附地菜属(Trigonotis)。

4结论

(1)调查发现九峰国家森林公园植物种类较为丰富,共有维管束植物139科356属484种,其中木本植物215种,占4442%,草本植物269种,占5558%,草本植物种类略占优势。野生植物有95科238属314种,人工栽培植物77科134属170种;栽培植物所占比重较大,在本区域植物组成中占有重要地位,这主要是受到人类植树造林等活动的影响而造成的。

(2)在科的组成上以含2~5属的少属科和含2~5种的少种科占优势,其所含的属、种所占比例较大,在本区域植物组成中占有主导地位。禾本科、菊科、蝶形花科和蔷薇科等含20种及以上的大科其所含的属、种所占比例也较大,也是构成本区域植物组成的重要成分。属的组成上以单种属和寡种属为优势,大戟属和珍珠菜属为含物种数最多的属,各有6种。

(3)植物区系成分较复杂,根据吴征镒对中国种子植物属的15个分布区类型划分标准,九峰国家森林公园维管束植物属可划分为12个类型和8个变型,这充分说明了本区域植物成分联系的广泛性和复杂性。在科级水平上,表现出了明显的热带性质,在属级水平上则表现出热带、温带成分并重的趋势。这说明本植物区系具有明显的热带向温带过渡性质,这与九峰国家森林公园地处亚热带季风性湿润气候区的地理位置是相吻合的。

参考文献

[1]王荷生.植物区系地理[M].北京:科学出版社,1992.

[2] 刘秀群,贾若,陈龙清.武汉市公园绿地植物群落多样性分析[J].安徽农业科学,2009,37(36):1824118243.

[3]王茜茜,葛继稳,徐鑫磊,等.武汉市东湖国家级风景名胜区植被研究[J].科技创新导报,2009(8):233234.

[4]吴磊,尹炳梅,刘建军,等.武汉马鞍山半自然群落的特征及在园林中的应用[J].华中农业大学学报,2008,27(6):787791.

[5]黄祖国,丁昭全,姚军,等.武汉市植物多样性资源调查及分析[J]. 园林科技,2006,4:3238.

[6]傅书遐.湖北植物志(14卷) [M].武汉:湖北科学技术出版社,1998.

[7]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,19592004.

[8]吴征镒,周浙昆,李德铢,等.世界种子植物科的分布区类型系统[J]. 云南植物研究,2003,25(3):245257.

[9]吴征镒.中国种子植物属的分布区类型[J].云南植物研究,1991,(增刊Ⅳ):1139.(责任编辑:夏剑萍)第46卷第5期endprint

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