惠州西湖风景名胜区维管植物资源与多样性研究

曾令达，杨意婷，宋冠华， 徐 平，黄竞中，杨 晖，翟秋艳

(1 惠州学院 生命科学学院，广东惠州 516007；2 惠州市林业科学研究所，广东惠州 516001；3 惠州市西湖景区管理中心，广东惠州 516001)

惠州西湖风景名胜区位于广东省惠州市，为国家重点风景名胜区。名胜区内山水相应，植物繁茂，景致天成，被誉为“苎萝西子”，并有“大中国西湖三十六，唯惠州足并杭州”之说[1]。惠州西湖风景名胜区内的植被主要为天然的次生植被[2]，景区建设使名胜区成为植物资源的保护和繁殖地，在保护生物多样性和维持生态系统稳定方面具有非常重要的作用。名胜区处于惠州城市中心，是城市中的一片绿舟，为城市提供新鲜空气，涵养水源，改善城市生态环境质量。因此，研究西湖风景名胜区的植物资源状况，对植物资源保护和利用、城市景区的景观绿化建设，以及城市生态文明建设等均具有重要意义。前人对西湖风景名胜区的植物资源有过研究，吴宗然[3]研究西湖景区植物景观特色时表示不统计山地的情况下西湖景区植物种类有93科127属共357种。柴素芬等[4-5]对西湖景区的植物资源进行调查后发现木本植物资源273种，草本植物资源有73种。惠州市西湖风景区的绿地和道路园林植物群落据调查有园林植物139种[6]。前人的研究中仅限在名胜区内西湖景区的植物或景观植物，而未涉及2013年划入名胜区的红花湖景区的植物资源，迄今为止对名胜区内植物资源的系统调查和植物资源的区系分析等研究未见报道。本研究对惠州西湖名胜区植物资源及多样性进行调查并分析，旨在了解惠州西湖风景名胜区维管植物资源及该区植物多样性特征，为该区资源的利用、保护和景区建设提供参考。

1 研究区概况与研究方法

1.1 研究区概况

惠州西湖风景名胜区位于惠州市市区的西侧，位置介于E114°19′40″～114°24′00″，N23°02′40″～23°06′35″之间，名胜区总面积20.91 km2，其中西湖景区4.22 km2，红花湖景区16.69 km2[7]。地貌上西湖风景名胜区属低丘陵河谷地貌，地势东低西高，东北部西湖景区有8个大小不一的湖岛，通过湖岛和6个湖堤将湖区的水域划分为规模不等、形状各异的5个湖面，分别为菱湖、鳄湖、平湖、丰湖和南湖。西南部的红花湖景区山峦起伏，山间筑坝蓄水为红花湖，山体海拔多在50～80 m之间，最高山峰为高榜山，海拔229 m[8]。惠州西湖风景名胜区林地面积高，林地面积占景区用地的77.54%[9]。名胜区林地土壤多为花岗岩发育的赤红壤，土层深厚。惠州西湖风景名胜区属于亚热带海洋性季风气候，平均年气温为21.7 ℃，降水丰富，年降水量达1 700 mm，最高可达2 600多毫米[10]。

1.2 研究方法

调查包括室外实地调查和查阅文献资料两个部分。室外实地调查采用路线调查法和机械选样法结合，路线调查法以行人道路进行，机械选样法在调查区设12个100 m×100 m样地，每块样地中设10 m×10 m的5个乔木样方统计乔木，每个乔木样方内再套设1个5 m×5 m的灌木样方和沿对角线套设4个1 m×1 m的草木样方对灌木和草本进行统计。室内查阅资料主要以《中国植物志》[11]、《广东植物志》[12]、《中国高等植物图鉴》[13]和《中国珍稀濒危植物图鉴》[14]等植物学著作，以及中国珍稀濒危植物信息系统[15]、花卉图片信息网[16]等网站进行鉴定、核对和统计。种子植物18个分布区类型的划分方法引用吴征镒等[17-18]的划分方法。水生植物分析中参考水生植物著作[19-20]进行分类和统计。

2 结果与分析

2.1 惠州西湖风景名胜区维管植物植物种类组成的多样性

据调查惠州西湖风景名胜区植物种类共有169科650属1 061种，如表1，其中被子植物种类最丰富，有145科613属1 002种，科、属和种数分别占总数的比率为85.80%、94.30%和94.44%，裸子植物9科20属36种，其科、属和种数分别占总数的比率为5.33%、3.10%和3.39%，蕨类植物15科17属23种，其科数比裸子植物多，但属数和种数比裸子植物少，且种数是3类植物中最少的，其科、属和种数分别占总数的比率为8.88%、2.60%和2.17%。3类植物中被子植物在科数、属数和种数均比裸子植物和蕨类植物多，被子植物科数、属数和种数在总科数、总属数和总种数所占比例高，占绝大多数。

2.2 惠州西湖风景名胜区维管植物科和属构成的多样性

依据科中所含属数，将惠州西湖风景名胜区维管植物的全部科分为含30属以上、20～29属、10～19属、6～9属、2～5属和1属6类。如表2，在惠州西湖风景名胜区维管植物中，含30属以上的科有2个，分别是菊科(47属/63种)、禾本科(40属/60种)，占总科数的比率仅为1.18%，但其在属和种数量上占明显优势，2科累计共87属123种，占总属数的比率为13.38%，占总种数的比率为11.59%；含20～29属的科有3个，分别是蝶形花科(26属/44种)、大戟科(25属/49种)和茜草科(20属/26种)，占总科数的比率为1.78%，此类的属数和种数的比率分别为10.92%和11.22%；含10～19属的科有8个，分别为棕榈科(17属/25种)、百合科(15属/35种)、蔷薇科(14属/24种)、夹竹桃科(14属/16种)、天南星科(11属/13种)、唇形科(11属/12种)、桃金娘科(10属/21种)和葫芦科(10属/14种)等，占总科数的比率为4.73%，此类的属数和种数的比率分别为15.69%和15.08%；含6～9属的科有18个，主要是苏木科(9属/22种)、马鞭草科(9属/19种)、莎草科(9属/17种)、爵床科(9属/10种)和伞形科(9属/10种)等，占总科数的比率为10.65%，此类中的属数和种数的比率分别为20.92%和21.49%；含2～5属的科有60个，占总科数的比率为35.50%，属数和种数的比率为27.08%和28.09%，为属数和种数所占比率最多的类别；含1属的科有78科和78属，共有133种，点总科数、总属数和总种数的比率分别为46.15%、12.00%和12.54%，一个属的科所占百分率最高，说明单属的科是西湖维管植物科级类别中的重要组成部分。惠州西湖风景名胜区维管植物中属数小于10(不含10)的科数占总科数的90%以上(92.30%)，这表明一个属和仅有几个属的科一起构成了惠州西湖风景名胜区维管植物的主体。

表1 惠州西湖风景名胜区维管植物种类组成

表2 惠州西湖风景名胜区维管植物科的构成

按照属中所含种数，将全部属分为含10个种以上、6～9个种、2～5个种和1个种等4类。如表3，含10个种以上的属仅有1个，为榕属，榕属中有20个种，此类占总属数和总种数的比率仅为0.15%和1.89%；含6～9个种的属有13个，分别为大戟属(9种)、山茶属(9种)、芸苔属(9种)、决明属(7种)、杜鹃属(7种)、簕竹属(7种)、锥属(6种)、含笑属(6种)、槭属(6种)、莎草属(6种)、柃木属(6种)、蒲桃属(6种)和野牡丹属(6种)，共计90种，占总属和总种数的比率分别为2.00%和8.48%；含2～5个种的属有194个，有松属(5种)、木兰属(5种)、木槿属(5种)和桉属(5种)等，占总属数的比率为29.85%，该类总计509种，为种数最多的一类，占总种数的比率为47.97%；只有1个种的属有442个，为属数最多的一类，占总属数比率为68.00%，说明惠州西湖风景名胜区维管植物中所有的属中单种的属占绝大多数。1个种的属中种数为442个，占总种数比率为41.66%，为各类别种数比率中的第二大比率，表明单属单种的植物种数在总种数中占有较高的比重。

2.3 惠州西湖风景名胜区维管植物优势科的构成分析

名胜区植物含10种及以上的科有29科(表4)。

由表4可知，29科中总种数为653种，占总种数的比率为61.55%，惠州西湖风景名胜区维管植物中大多数的种数集中在29个优势科中，其中种数最多的科为菊科，有63种，占总种数的比率为5.94%，禾本科为第二大科，有60种，占总种数的比率为5.66%，另外大戟科、蝶形花科、百合科等3科的种数也在30种以上，种数分别为49、44和35种，占总种数的比率分别为4.62%、4.15%、3.30%。含种数在20种至30种之间的科有7科，按种数从多到少分别为茜草科、桑科、棕榈科、蔷薇科、山茶科、苏木科和桃金娘科。从表4还可发现，惠州西湖风景名胜区维管植物169科中，除去29个科的653种，余下的140科种数为408种，140科中的种数占总种数的比率约为40%，也就是大多数科的种数为少数几个种或1个种，即单种的科或少数几个种的科在惠州西湖风景名胜区维管植物占大多数。

2.4 惠州西湖风景名胜区种子植物的分布区类型

依据吴征镒等[17-18]方法，对惠州西湖风景名胜区的种子植物进行分布区类型划分统计，如表5。表5显示，惠州西湖风景名胜区种子植物有154科，分属13个分布区类型，除广布的分布区类型有46个科外，含有10个科及10个科以上的分布区类型分别为泛热带、北温带、东亚(热带、亚热带)及热带南美间断等3个分布区类型，其中泛热带分布区类型有60个科，占各分布区类型科数总和(除广布外科数总和为108个科；下同)的比率为55.56%，北温带分布区类型有21个科，占各分布区类型科数总和的比率为19.44%，东亚(热带、亚热带)及热带南美间断的分布区类型有10个科，占各分布区类型科数总和的比率为9.26%。含有5个科的分布区类型有2个，为旧世界热带和热带亚洲至热带大洋洲分布区类型，分别占各分布区类型科数总和的比率为4.63%。剩下的7个分布区类型中，分布的科数均为1个科，分别仅占各分布区类型科数总和的比率为0.93%。18个分布区类型中有5个分布区没有科分布，分别为热带亚洲至热带非洲、温带亚洲、中亚、东亚、泛南极。惠州西湖风景名胜区种子植物的分布区类型中，除广布分布区类型外，泛热带分布区所占的比例最高，表明名胜区种子植物具有明显的热带特性，其次为温带性，这与该区所处的亚热带特殊地理位置相一致。

表3 惠州西湖风景名胜区维管植物属的构成

表4 惠州西湖风景名胜区维管植物优势科的构成分析

表5 惠州西湖风景名胜区种子维管植物的分布区类型

2.5 惠州西湖风景名胜区珍稀植物的多样性

珍稀植物也叫珍稀濒危植物，狭义指具有灭绝危险的野生植物，有国家认定的具有法律保护性质的植物，广义泛指珍贵、濒危和稀有的野生植物。通过中国珍稀濒危植物图鉴[14]和中国珍稀濒危植物信息系统[15]，本次调查中发现惠州西湖风景名胜区维管植物中有29种珍稀植物，隶属21科和28属，如表6。由表6可知，珍稀植物中有国家一级、二级保护植物。其中：国家一级保护植物隶属5科6属共7种，分别为银杉(CathayaargyrophyllaChun et Kuang)、苏铁(CycasrevolutaThunb.)、台湾苏铁(CycastaiwanianaCarruth.)、银杏(GinkgobilobaL.)、水松[Glyptostrobuspensilis(Staunt.) Koch]、水杉(MetasequoiaglyptostroboidesHu et Cheng)、南方红豆杉(Taxuschinensisvar.mairei)。国家二级保护植物隶属16科19属共19种，分别为黑桫椤(AlsophilapodophyllaHook.)、土沉香[Aquilariasinensis(Lour.) Spreng.]、董棕(CaryotaurensL.)、金毛狗[Cibotiumbarometz(L. ) J. Sm.]、樟[Cinnamomumcamphora(L.) Presl]、降香黄檀(Dalbergiaodorifera)、格木(ErythrophleumfordiiOliv.)、水曲柳(FraxinusmandschuricaRupr.)、苦梓(GmelinahainanensisOliv.)、鹅掌楸[Liriodendronchinense(Hemsl.) Sargent.]、莲(Nelumbonucifera)、花榈木(OrmosiahenryiPrain)、楠木(PhoebezhennanS. Lee)、华南五针松(PinuskwangtungensisChun ex Tsiang)、金钱松[Pseudolarixamabilis(Nelson) Rehd.]、千果榄仁(TerminaliamyriocarpaVaniot Huerck et Muell.-Arg.)、红椿(ToonaciliataRoem.)、青梅(VaticamangachapoiBlanco)、大叶榉树(ZelkovaschneiderianaHand.-Mazz.)。列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)植物隶属6科8属共8种，分别为黑桫椤、土沉香、金毛狗、台湾苏铁、绿玉树(EuphorbiatirucalliL.)、蝴蝶兰(PhalaenopsisaphroditeRchb. F.)、带叶兰(TaeniophyllumglandulosumBl.)、南方红豆杉。全国极小种群野生植物隶属2科3属共3种，分别为台湾苏铁、水松、水杉。通过表6还可发现，列入CITES的植物有部分为国家保护植物，名胜区极小种群植物还为国家保护植物。惠州西湖风景名胜区珍稀植物中国家保护植物总计有26种，即在29种珍稀植物中绝大多数为保护植物。

2.6 惠州西湖风景名胜区药用植物的多样性

药用植物是指含药用成分的植物，可用于治病，防御，其植株全株或者部分可入药。惠州西湖风景名胜区有药用植物702种，占总种数比率为66.16%，如表7，按药用植物的生活型分类，可分为草本、乔本、灌本和藤本等4类。草本药用植物如肾蕨(Nephrolepisauriculata)，艾(Artemisiaargyi)和白茅(Imperatacylindrica)，乔木药用植物如银杏、土沉香和樟，灌木药用植物如含笑花(Micheliafigo)、九里香(MurrayaexoticaL.)和假地豆(Desmodiumheterocarpon)，藤本药用植物如海金沙(Lygodiumjaponicum)、菟丝子(Cuscutachinensis)和扁担藤(Tetrastigmaplanicaule)。从表7还可看出，草本药用植物有80科225属294种，占总科数、总属数和总种数的比率分别为47.34%、34.62%和27.71%，为药用植物种类最多的一类，乔木药用植物有64科154属203种，占总科数、总属数和总种数的比率分别为37.87%、23.69%和19.13%，灌木药用植物有51科112属162种，占总科数、总属数和总种数的比率分别为30.18%、17.23%和15.27%，藤本药用植物有21科32属43种，占总科数、总属数和总种数的比率分别为12.43%、4.92%和4.05%，为药用植物种类最少的一类。惠州西湖风景名胜区药用植物种数占总种数的比率高，植物总种数中有6成以上为药用植物。

表6 惠州西湖风景名胜区的珍稀植物

表7 惠州西湖风景名胜区的药用植物

表8 惠州西湖风景名胜区的水生植物

2.7 惠州西湖风景名胜区水生植物的多样性

惠州西湖风景名胜区水域宽广，水生植物是名胜区风景的重要组成部分，也是防洪固堤，改善水体环境的重要植物资源。惠州西湖风景名胜区水生植物是生长在水中或潮湿的土壤中的植物，据生活习性，水生植物可分为挺水植物、浮叶植物、漂浮植物、湿生木本植物(仅统计湿生植物中的木本植物)、沉水植物等5类，挺水植物如莲、香蒲(Typhaorientalis)和风车草(CyperusimbricatusRetz.)，浮叶植物如蕹菜(IpomoeaaquaticaForsk.)、睡莲(Nymphaeatetragona)、延药睡莲(Nymphaeastellata)，漂浮植物如凤眼莲(Eichhorniacrassipes)、水鳖(Hydrocharisdubia)和浮萍(LemnaminorL.)，湿生木本植物如水松、水杉、水翁(Cleistocalyxoperculatus)，沉水植物如小茨藻(Najasminor)、金鱼藻(Ceratophyllumdemersum)、黑藻(Hydrillaverticillata)。由表8可知，名胜区水生植物共计150种，其中挺水植物有36科71属 83种，浮叶植物有4科4属5种，漂浮植物有3科3属3种，湿生木本植物有30科37属49种，沉水植物有6科7属10种。惠州西湖风景名胜区水生植物主要为挺水植物和湿生木本植物，其中挺水植物在科数、属数和种数上均为最多的一类，漂浮植物和浮叶植物较少，为少数几种植物，而漂浮植物在科数、属数和种数上均最少。

3 讨 论

惠州西湖风景名胜区特殊的地理环境、历史背景使其域内的维管植物物种组成丰富，经调查发现，该名胜区共有维管植物169科650属1 061种，其中菊科、禾本科、大戟科、蝶形花科和百合科等大科及榕属、大戟属、山茶属和芸苔属等属所含物种数较多， 169个科中最多种类的菊科占总物种的百分比率为5.9%，650个属中最多种类的属榕属占总物种的1.9%，但大科和大属所占总科和总属的百分比率较低，而且惠州西湖风景名胜区中单种属植物所占比例较高，单种的属占总属数的68.0%，这些表明名胜区内植物种类丰富多样。另外，名胜区含2～5属的科和含1属的科，以及2～5种和单种的属植物构成了该名胜区植物的主体，有研究表明在植物区系组成中如果单属及小型属的数量多、比例高，则该植物区系的植物类群丰富[21]，因此，惠州西湖风景名胜区维管植物类群丰富。

惠州西湖风景名胜区种子植物的科在18个分布区类型中存在13种分布区类型，显示了名胜区内植物区系地理成分的复杂性和多样性。在分布区类型中除广布(世界分布型)外，热带、温带成分的类型多、科数比率高，属热带分布的植物科有5个类型，其中泛热带分布的科占各分布区类型科数总和比率为55.56%，所占比率最高，属温带分布的植物科有3个类型，其中北温带分布的科占总科比率为19.44%，所占比率仅次于泛热带分布。因此从科的分布中可发现惠州西湖风景名胜区属以热带成分占优势，温带成分也占有一定比例，这可能与惠州西湖风景名胜区属于亚热带地区，地处亚热带和热带交界的边缘，具有明显的热带亲缘性，但受一定的温带成分影响有关。

惠州西湖风景名胜区维管植物中有珍稀植物29种，其中有国家保护植物26种，保护植物占绝大多数。惠州西湖风景名胜区山水相连，区内生态环境多样，为各物种包括珍稀植物提供了适宜的生长环境。珍稀植物的管理和保护可结合西湖风景区气候特点和环境条件，必要时进行适当的引导和规范，减少人为干扰对珍稀植物生境的破坏。惠州西湖风景名胜区有药用植物702种，药用植物占总种数的66.16%，因此，名胜区植物种类中有6成以上的物种为药用植物，这对药用植物资源的开发和研究非常有利，应该注意保护和利用。药用植物中以草本居多，其次依次为乔木、灌木，最少为藤本，这可能跟草本植物具有广泛的适应性有关[22-23]。水生植物是水生生态系统的重要组成部分，并且水生植物对水体中的N、P元素以及很多污染物具有富集和消除能力，能够净化、改善水体环境质量[24-26]。惠州西湖风景名胜区有水生植物150种，水生植物种数多对生态景观建设有较好的基础。西湖风景名胜区有广大的水域面积，应当科学，合理的利用水生植物，充分发挥西湖风景名胜区的水域优势，制造良好的水生景观，还可规划建设水上植物园，增加景区的观赏性，还能利用水生植物净化水体，吸收水中的污染物质，增加水体的氧气含量，保持生态平衡。

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