石河子市园林植物区系特征分析

2018-09-14胡晓静冶建明杨梅花

湖北农业科学 2018年12期

胡晓静冶建明杨梅花

摘要：新疆维吾尔自治区石河子市近几年城市绿化发展速度较快，城市绿化植物种类多样，为了能够科学地利用这些植物服务于城市绿化建设，在野外调查及查阅资料的基础上，对石河子市主城区园林植物资源进行了区系分析。结果表明，石河子市共有园林植物61科119属185种，其中草本植物为主体；世界广布分布区类型的科有25科，热带-亚热带分布的科有15科，温带分布有13科，间断分布和特有分布分别有4科和3科，异常分布的只有凤仙花科1科；其中最多种的科是蔷薇科，共有植物26种，是石河子市园林植物的优势科。石河子市119属园林植物隶属于14个分布区类型、7个变型，世界分布类型有12属，热带分布类型有25属，温带分布类型有80属，中国特有分布类型有2属；其中温带分布类型占总属数的67.23%，可见石河子市园林植物以温带分布类型居多，具有明显的温带特征。

关键词：园林植物；植物区系；特征；石河子市

中图分类号：Q948.5（453SHZ）文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）12-0069-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.12.019

Abstract： The developing speed of urban greening in Shihezi city in Xinjiang Uygur Autonomous Region was very fast in the last few years； and many plant species had been used for greening. The characteristics of plant flora， morphological and ecological properties are studied for using these plant species scientifically. Based on the field survey and literature review， the flora analysis on landscape plant resources in Shehezi was conducted. The results indicated that there are 185 species belonging to 119 genera in 61 families in Shihezi， and most of them were herb plants. Among the 61 families， there were 25 cosmopolitan families， 15 tropic to subtropic families， 13 temperate families， 4 disjuncted families， 3 endemic families and 1 singularity family（Balsaminaceae）， respectively. Rosaceae with 26 species was the largest and typical family of landscape plants in Shihezi. 119 genera can be divided into 14 areal types and 7 areal subtypes in Shihezi. At the level of genus， there were 12 widespread genera， 25 tropic-areal genera， 80 temperate-areal genera and 2 genera endemic to China. The temperate-areal genera hold a dominant position， accounting for 67.23% in total genera（excluding cosmopolitan）， showing the characteristics of the temperate zone.

Key words： landscape plant； plant flora； characteristics； Shihezi city

當今园林植物改善和美化人类生存环境的功能日益被认可[1]，因而近年来大量的植物资源被引进园林绿化中应用，这对于区域植物区系的结构产生了很大的影响；但目前关于园林植物区系特征研究仅有少量报道[2-6]。城市园林绿化植物区系特征受自然和人为双重因素的影响[4，5]，城市植物区系作为植物区系的组成部分，涉及到植物多样性保护、生态环境、景观生态学以及经济建设等方面，因而通过对城市园林绿化植物进行调查研究，了解植物的区系性质和生态习性，对城市园林植物种类的选择具有重要的意义。近几年来，新疆维吾尔自治区石河子市在创建全国文明城市的过程中，园林绿地面积不断扩大，植物种类持续增加。课题组对石河子市园林植物区系成分及特点进行了系统比较，以期为更合理地完善城市绿化建设提供科学依据，从而丰富城市植物区系的研究内容。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

石河子市位于新疆天山北麓中段，古尔班通古特大沙漠南缘，属典型的温带大陆型气候，冬季长而严寒，夏季短而炎热，干燥少雨，蒸发量大，年均降水量110～200 mm，年均蒸发量1 000～1 500 mm；昼夜温差大，年均气温6.0～6.6 ℃，极端高温43.6 ℃，极端低温-43.2 ℃；年无霜期160-170 d；年均日照时间2 493～2 686 h；≥10 ℃的年活动积温 3 521～3 785 ℃[7]。石河子市在1975年建市，是由军人选址、规划和创建的“军垦文化城市”，先后荣获了全国卫生城市、联合国“人类居住环境改善良好范例城市”迪拜奖、中国人居环境奖、全国园林城市等荣誉，在新疆经济社会发展中占有举足轻重的地位。

1.2 方法

采用实地调查、标本采集和室内鉴定来确定物种组成；根据中国城市园林绿地规划通用的分类方法，对石河子市城区的公共绿地、居住区绿地、专用绿地、道路绿地和生产绿地5类绿地分别进行调查，记录植物名称。

2 结果与分析

2.1 组成特征

调查表明，石河子市园林植物共有61科119属185种，详情见表1。根据潘晓玲[8]的研究，新疆植物区系共含植物131科755属3 552种，石河子市园林植物分别占新疆植物总科、属、种的46.56%、15.76%、5.21%。其中裸子植物有4科9属15种，被子植物有57科110属170种；落叶乔木有74种，占185种的40.00%；常绿乔木有12种，占6.49%；灌木有29种，占15.68%；木本植物共占62.17%。一年生、二年生草本植物有26种，多年生草本植物有35种，水生或湿生草本植物有4种，草本植物占总种数的35.14%。藤本植物有5种，占总种数的2.70%。

根据各科含种数的多少进行科的等级划分[9]，可将61个科分为5个等级，详情见表2。其中单种科数量最多，有35个占总科数的57.38%，寡种科（含2～6种）有19个，占总科数的31.14%，不过这2个等级所含的科在石河子市园林植物中占有优势。含种数超过17种的科（大科）只有1个，是蔷薇科，占总科数的1.64%，但该科含14属26种，分别占总属数和总种数的11.76%、14.05%。寡种科含的种数有61种，占33.15%；其次是中等科（含7～11种），有38种，占20.65%；单种科的種数所占比例位列第三（19.02%）。可见，石河子市园林植物种类趋向于集中在寡种科和中等科里，而蔷薇科所含属数、种数最多，构成了石河子市城市园林植物区系的优势科。

石河子市园林植物共有119属，其中含种数最多的属为榆属（Ulmus L.），有10种；其次为杨属（Populus L.，8种）、鸢尾属（Iris L.，5种）、苹果属（Malus Mill.，4种）、柳属（Salix L.，4种）和槭属（Acer L.，4种），这6个大属共含35种，分别占总属数、总种数的5.04%、19.02%。该市园林植物中有单种属85属，单种属的属数、种数分别占总属数、总种数的71.43%、46.20%。单种属的属数、种数在区系属数和种数的所占比率最大，说明城市人工系统对园林植物属、种分化程度的影响很大。

2.2 区系分析

2.2.1 科的区系特征根据Good[10]的植物科分布方法，可以将石河子市园林植物按科分为世界分布、热带-亚热带分布、温带分布、间断分布、特有分布和异常分布6个分布区类型。对石河子市园林植物的科进行分布区类型统计情况见表3。从表3可见，世界广布分布区类型的科有25科，占总科数的40.98%；但其中的毛茛科、十字花科、蔷薇科是主产温带的科[11]；而菊科、柏科和百合科等世界广泛分布的大科在本地区的属也多为温带分布。再加上区系温带分布的科有13科，说明石河子市园林植物科的区系具有明显的温带特征。热带-亚热带分布的科有15科，占总科数的24.59%；间断分布的有4科，特有分布的有3科，银杏科为中国特有科，美人蕉科为美洲特有科，石榴科为地中海特有科；异常分布的有凤仙花科。由于绿化的需要，石河子市园林植物中有很多是人工引入栽培的，存在很多热带、亚热带分布以及间断分布类型的植物，这与栽培植物的来源多样性关系密切。

2.2.2 属的区系特征根据吴征镒[11]对中国种子植物属的分布区类型划分，石河子市的119属园林植物隶属于14个分布区类型、7个变型，详情见表4。从表4可见，石河子市园林植物属的世界分布区类型有12属，热带分布区类型有25属，温带分布区类型80属，中国特有分布区类型2属。温带分布区类型占总属数的67.23%，可见该市园林植物在属的分布上以温带分布区类型居多。

世界分布属在石河子市共有12属、14种，其中以草本植物居多，如羊茅属（Festuca L.）、鼠尾草属（Salvia L.）、车前属（Plantago L.）、金盏菊属（Calendula L.）、酢浆草属（Oxalis L.）、马齿苋属（Portulaca L.），还有水生植物莲属（Nelumbo Adans.）和香蒲属（Typha L.）。木本植物只有槐属（Sophora L.）。

热带分布属有25属，包括5个分布区类型。其中热带亚洲和热带美洲间断分布区类型的属最多，有13属，占总属数的10.92%。泛热带分布区类型在本地区共有8属9种，主要有木本植物卫矛属（Euonymus L.），草本植物凤仙花属（Impatiens L.）、醉鱼草属（Beddleja L.）、芦苇属（Phragmites Adans.）等。热带亚洲和热带美洲间断分布区类型的属都是草本植物，共13属、15种，如朱顶红属（Hippeastrum Herb.）、万寿菊属（Tagetes L.）、大丽花属（Dahlia Cay）、美人蕉属（Canna L.）、秋英属（Cosmos Cav）和百日菊属（Zinnia L.）等。热带亚洲至热带大洋洲分布区类型在该市只有2属，分别为紫薇属（Lagerstromia L.）和香椿属（Toona J. Roem.）。热带亚洲至热带非洲分布区类型在该市只有1属，即天竺葵属（Pelargonium L' Hér.）。热带亚洲分布区类型在石河子市的也只有1属，是凌霄属（Campsis Lour.），后2个分布区类型的属均为单种属。

温带分布在本地区有80属，其中北温带分布区类型最多，有28属。包括梣属（Fraxinus L.）、圆柏属（Sabina Mill.）、榆属（Ulmus L.）、栎属（Quercus L.）、松属（Pinus L.）、落叶松属（Larix Mill.）、云杉属（Picea Dietr.）、冷杉属（Abies Mill.）、槭树属（Acer L.）、苹果属（Malus Mill.）、山楂属（Crataegus L.）等，这些属的植物是构成该市园林群落上层结构的主要物种；灌木和草本植物的属还有梾木属（Swida Opiz）、绣线菊属（Spiraea L.）、葡萄属（Vitis L.）、景天属（Sedum L.）、紫菀属（Aster L.）等。北温带分布区类型在该市还有2个变型：北极-高山分布区类型变型有1属，金莲花属（Trollius L.）；北温带和南温带（全温带）间断分布区类型变型有15属，主要有杨属（Populus L.）、柳属（Salix L.）、桦木属（Betula L.）、蔷薇属（Rosa L.）、忍冬属（Lonicera L.）等。

东亚和北美洲间断分布区类型该市共有11属，主要有梓属（Catalpa Scop.）、刺槐属（Robinia L.）、紫穗槐属（Amorpha L.）、皂荚属（Gleditsia L.）、珍珠梅属[Sorbaria（Ser.）A. Br. ex Aschers]等木本植物，金光菊属（Rudbeckia L.）、天蓝绣球属（Phlox L.）和菖蒲属（Acorus L.）等草本植物。

旧世界温带分布区类型共有8属，分别为梨属（Pyrus L.）、柽柳属（Tamarix L.）、丁香属（Syringa L.）3个属的木本植物，雏菊属（Bellis L.）、郁金香属（Tulipa L.）、萱草属（Hemerocallis L.）和黑麦草属（Lolium L.）4个属的草本植物，另外，此分布型在该市还有2个分布变型：地中海区、西亚和东亚间断分布变型有女贞属（Ligustrum L.）、雪柳属（Fontanesia Labill.）、火棘属（Pyracantha Roem.）3个属，均为木本植物；欧亚和南非洲间断分布变型仅有蜀葵属（Althaea L.）1个属。

温带亚洲分布区类型在该市只有锦鸡儿属（Caragana Fabr.）和杏属（Armeniaca Mill.）2个属。

地中海区、西亚至中亚分布有石榴属（Punica L.）、香雪球属（Lobularia Desv.）和花葵属（Lavatera L.）3个属，其地中海区至热带非洲和喜马拉雅间断分布变型只有薰衣草属（Lavandula L.）1个属。

东亚分布只有莸属（Caryopteris Bunge）1个属，其变型中国-喜马拉雅（SH）变型的有梧桐属（Firmiana Marsili）和侧柏属（Platycladus Spach）。属于中国-日本（SJ）变型的有玉簪属（Hosta Tratt.）、黄檗属（Phellodendron Rupr.）、枫杨属（Pterocarya Kunth）和锦带花属（Weigela Thunb.）。

中国特有分布区类型有2属，均为落叶乔木，有文冠果属（Xanthoceras Bunge）和银杏属（Ginkgo L.）。因为中国特有属的分布中心在秦岭-山东以南的亚热带和热带地区，同时向东北、向东或向西北方向辐射并逐渐减少[12]，而在新疆分布的中国特有属主要是因为人工引种栽培所产生的。

3 小结与讨论

石河子市共有园林植物61科119属185种，其中裸子植物共有4科9属15种，被子植物有57科110属170种，其中木本植物占62.17%，草本植物占35.14%；藤本植物占2.70%。植物种类较为丰富，从落叶乔木、常绿乔木、灌木、藤本植物到一年生、二年生、多年生草本植物均有分布，但以形态高大的木本植物占绝大多数。

对单种科和单属科的分析可反映出一个地区植物进化的历史与现状，石河子市园林植物中单种科数量最多，占总科数的57.38%，寡种科有19个，占总科数的31.14%，单种属有85属，其属数、种数分别占总属数、总种数的71.43%和46.20%。蔷薇科所含属数、种数最多，构成石河子市园林植物区系的优势科，而蔷薇科为世界广布科，这反映出新疆气候方面的严酷性，干旱的荒漠气候使温带的许多成分虽在本区多有分布，但却难以形成优势，唯有广布性的大科能以其庞大的种系和适应能力而在新疆这一生境恶劣的地域取得优势[8]。

在石河子市61科119属植物中，世界广布科有25科，占总科数的40.98%；温带分布有13科。热带-亚热带分布的科有15科，占总科数的24.59%；间断分布的有4科，特有分布的有3科；异常分布的有凤仙花科1科。石河子市的119属园林植物里，属于14个分布区类型、7个变型，其中世界分布区类型有12属，热带分布区类型有25属，温带分布区类型有80属，中国特有分布区类型有2属。温带分布区型占总属数的67.23%，可见该市园林植物以温带分布型居多，具有明显的溫带特征，这反映出石河子市园林植物的分布与本地区所处的气候带相宜。但由于人工引入栽培，存在很多热带、亚热带分布以及间断分布的植物，这与栽培植物的来源多样性关系密切，由于各种成分在这里汇合交融，并在独特的干旱环境中演化，才形成了现代如此复杂的区系特征。在城市的绿化建设中，通过人工引入栽培，丰富了植物种类，提高了城市的观赏价值，但一定要考虑到所引种植物对环境的适应能力以及生态安全问题，注意加强对外来物种的生态风险评估。

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