克拉玛依市南新公园植物多样性研究

张正 曹秋梅 荆卫民 刘秉寿 曾焕斌

摘要：指出了南新公园曾是克拉玛依市的垃圾填埋场，生境多样且破碎化，它是展现荒漠植物景观和群落类型的公园。在实地调查和资料查阅的基础上，对克拉玛依南新公园的植物多样性及其区系进行了分析。结果表明：克拉玛依南新公园植物多样性丰富，珍稀濒危保护植物较少，但特有植物较多。共有维管束植物33科107属142种，其中珍稀濒危保护植物3种，中国特有植物1种，新疆特有植物19种。含10种以下的单种和寡种科、属在公园内占有绝对优势，区系优势现象明显。区系地理成分复杂，以北温带分布为主，泛热带、旧世界温带、地中海等其他地区均有交流。根据植物资源现状及区系特征，提出了相应的资源保护措施和建议，以期为干旱荒漠区荒漠植物公园的管理和科研搭建基础数据平台。

关键词：南新公园;植物多样性;区系地理成分;保护措施

中图分类号：Q948 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2019）20-0001-05

1引言

植物多样性是生物多样性的基本组成部分，同时也是社会可持续发展的重要资源保障。植物是公园绿地的主体，其物种的多样性及其配置直接影响城市公园的景观效果、群落的稳定及生态功能的发挥。精确的掌握植物多样性信息是城市公园规划和管理科学决策的基础。

克拉玛依地处天山北坡经济带，是北疆地区重要的交通、信息枢纽，也是新疆加速城镇化和促进区域协调发展的战略支点和全疆突出发展的10个区域性中心城市之一。随着建设美丽新疆的快速推进，克拉玛依依托其地理优势，重点打造城市旅游。南新公园作为克拉玛依首个以本土荒漠植物为主体、外来园林植物为辅的展现荒漠植物景观与群落类型的公园，摸清其植物家底对该地区以后的荒漠植物引种和公园建设有重要的意义。然而对该地区的植物多样性研究多局限于城市外围的自然荒漠植物群落，城市内部公园内的植物多样性及其群落结构还有待深入研究。因此本文以南新公园的植物资源为研究对象，对其物种多样性及其植物区系进行了系统研究，为当地植物多样性保护和利用提供本底资料，为干旱荒漠区荒漠植物公园搭建基础数据平台。

2研究区概况和研究方法

2.1研究区概况

南新公园位于克拉玛依市东南区域，距克拉玛依河约500 m，距金龙湖约为300 m。属山前冲击坡地，是戈壁荒漠区，区域内部由于常年积水形成次生湿地。地势西北高东南低、地形破碎，最大高差25 m左右。公园中部为冲沟洼地和雅丹地貌，外侧为人工垃圾填埋区，其他大部分地区均为小丘陵、洼地和沼泽，总面积37hm²。该区属典型的温带大陆性干旱荒漠气候，年平均气温8.7℃，年平均降水量102 mm，年蒸发量高达3545 mm，为降水量的35倍。克拉玛依市风多且大，年平均大风（8级以上）日数71.3 d。研究区地表土壤以戈壁砾石为主，砾石含量为30%～50%，土壤含盐量较高，可达1.3%～1.5%。土壤贫瘠且盐渍化严重，胶泥土面积过大，常规园林植物很难成活。

2.2研究方法

采用野外实地调查法，于2017～2018年在研究區内多次进行植物资源调查。详细记录了植物的物种、生境、生活型及其主要观赏特性等信息。采集植物标本并进行室内鉴定，共采集标本100余份，存放于中国科学院新疆生态与地理研究所标本馆。依据标本鉴定及参考资料编制植物名录。国家重点保护植物依据中国国家重点保护野生植物名录（第二批）（2001）、新疆维吾尔自治区重点保护野生植物名录（第一批）（2007）、珍稀濒危植物依据《中国物种红色名录第一卷》（2004）、IUCN物种红色名录（2012）、《濒危野生动植物种国际贸易公约》CITES（2013）、《中国生物多样性红色名录一高等植物卷》（2013）确定。植物区系科属的分布区类型依据吴征镒的《世界种子植物科的分布区类型系统》及其修订《中国种子植物区系地理》《中国种子植物属的分布区类型》等文献确定。

3结果分析

3.1植物种类多样性分析

根据野外调查、标本采集鉴定和文献资料检索，统计出克拉玛依南新公园共有维管束植物33科107属142种，占克拉玛依总科、属、种数的74%、54%、39%。这144种植物均为被子植物。其中单子叶植物有4科14属15种，双子叶植物有29科93属127种，说明被子植物在项公园内占有绝对的优势。栽培种为21科34属41种，占公园总种数的29%;除去栽培种后，公园内的野生维管柬植物为24科80属101种。由此可以看出公园内以本土野生植物为主，同时引入了部分外来栽培植物。

3.1.1植物组成特征分析

从科的水平来看，克拉玛依南新公园含2～10种的科在公园内种子植物中最多，有20科，占该地种子植物总科数的60.6%;含1种的科位居第二有11科，占总科数的33.3%，如裸果木科（Paronychiaceae）、榆科（U1-maceae）、夹竹桃科（Apocynaceae）、苦木科（Sima-rubaceae）、槭树科（Aceraceae）、葡萄科（Vitaceae）等，这些科的70%多为栽培种所在的科;大于20种的科在该地仅有藜科（Chenopodiaceae）和菊科（Compositae）2科，仅这两个科就含有52个种。由此可以看出公园内野生种子植物的种类趋向在有限的少数科内，这些较大科对本区系的构成作用最大（表1）。

3.1.2植物生活型分析

植物的生活型在一定程度上可以反映研究区域内的地理环境和气候特征，南新公园地处荒漠带，种子植物生活型可分为7小类。其中乔木有7种，占总种数的4.9%;小乔木10种，占总种数的7.0%;灌木13种，占总种数的9.2%;半灌木13种，占总种数的9.2%;藤本3种，占总种数的2.1%;多年生草本44种，占总种数的31.0%;一年生草本52种，占总种数的36.6%。由此可以看出当地植物生活型多样，以草本和灌木为主（表3）。

3.1.3珍稀、濒危、保护及特有植物分析

南新公园珍稀濒危、保护植物物种较少，其统计结果见表4。南新公园共有保护植物3种，分属于3科3属。其中国家Ⅱ级保护植物（2001）1种，为梭梭（H.ammodendron（C.A.Mey.）Bge.）;新疆维吾尔自治区I级保护2种：梭梭（H.ammodendron（C.A.Mey.）、罗布麻（Apocynum venetum L.）;新疆维吾尔自治区Ⅱ级保护植物1种，为尖果沙枣（E.angustifolia L_）。公园内有珍稀濒危植物有2种，分属于2科2属，其中被IUCN物种红色名录（2012）收录2种，分别为为琵琶柴（Reaumuria soongorica（Pall.）Maxim.）、胡杨（Popu-lus euphratica Oliv.），这两种植物均属于易危级别（VU）;被《中国生物多样性红色名录一高等植物卷》收录1种。为琵琶柴（Reaumuria soongorica（Pall.）Maxim.），濒危级别为易危级别（VU）（表4）。

3.2植物区系地理成分分析

3.2.1科的分布区类型分析

植物分布区是指某一植物分类单位一科、属或种的分布区域，即他们分布一定空间的总和。它是由于植物物种的发生历史对环境的长期适应，以及许多自然因素对他们影响的结果。科是植物分类学中最大的自然分类单位，植物科的分布对气候的忍耐力受到遗传特性的控制，具有比较稳定的分布区，并与一定的气候条件相适应。

参照吴征镒《中国种子植物区系地理》中植物科、属的分布区类型的划分可将项目区内33科野生种子植物的分布区类型划分为4个分布区类型，1个变型。南新公园植物区系在科级水平上，除去世界分布外，以泛热带分布、北温带分布占优势，占总科数的71.4%、21.4%。泛热带是早第三纪遗留下来的成分，反应出本地植物区系的古老性和演化历程;温带分布是适应当前气候的结果;世界分布的科占区系成分的比例较大，也说明此地区以世界分布的科为主，且这些科为该地区的优势科（表5）。

3.2.2属的分布区类型分析

属作为划分植物区系地区的标志和标准，其分布型可以表现出该属植物的演化过程和区域差异。在属级水平上野生种子植物分别可划分为11个分布区类型和9个变型。从属的分布区类型来看，南新公园内以北温带分布型为主，共有31属，该分布型的属占该区域（除世界分布）的属的总数的34.1%;旧世界温带分布型和地中海、西亚至中亚分布型在公园内也占很大比例，均有21属，占该区域（除世界分布）的属的总数的23.8%;另外世界分布型的属在该区域的属中有一定的地位，有19属;泛热带分布型、东亚和北美间断分布和中亚分布型在该植物区系内也有一定的比例;热带亚洲和热带美洲问断分布、热带亚洲和热带大洋洲分布、温带亚洲分布这3种分布型在该植物区系内所有属的分布类型中所占比重最小，这是因为这3种分布型均有1属，且这3属均是引入栽培种所在的属，由此可以看出栽培种的引入增加了属的分布区类型。

4植物资源保护与建议

4.1植物多样性评价

克拉玛依南新公园由于其特殊的地理位置，加之公园内地势起伏较大，生境破碎化，导致微环境异质性较大，公园以荒漠植物为主，水生、沼生植物广泛發育，展现了独特的荒漠和湿地交错分布的生态景观。通过对该公园内的植物多样性分析可得到以下结论。

4.1.1植物多样性较丰富，区系优势现象明显

克拉玛依南新公园有维管束植物33科107属142种，占克拉玛依总科、属、种数的74%、54%、39%。含10种以下的单种和寡种科、属在公园内占有绝对优势，藜科、菊科、猪毛菜属、假木贼属等表征科、属在植物区系中优势现象明显。由于南新公园地处典型的干旱荒漠区，干旱大陆性气候限制了许多植物的分布和生长。

植物的生活型可以分为乔木、小乔木、灌木、半灌木、藤本、一年生草本、多年生草本多种类型。其中草本植物发达，占绝对优势;灌木植物次之，乔木和藤本植物较少。植物的生活型组成也充分体现了当地以中生、旱生的草本植物以及灌木为主的荒漠性质。

南新公园分布的特有植物较多，珍稀濒危保护植物较少。其中中国特有植物1种，新疆特有植物19种，国家Ⅱ级保护植物（2001）1种、新疆维吾尔自治区工级保护植物2种，新疆维吾尔自治区Ⅱ级保护植物1种，珍稀濒危植物2种。

4.1.2区系地理成分复杂多样

南新公园维管束植物科的分布区类型可分为划分为4个分布区类型，1个变型;属的分布区类型可以划分为11个分布区类型和9个变型。南新公园维管柬植物科以泛热带分布为主，其次是北温带分布。在属级水平上，以北温带分布型为主，旧世界温带分布型和地中海、西亚至中亚分布型在区系中也占很大比例。无论是从科还是属的水平来看，北温带分布型均在植物区系中占有重要地位，进一步表明了该区植物区系具有明显的温带性质。同时该植物区系与泛热带、旧世界温带、地中海等其他地区有密切的交流和渗透，充分表明了该区域植物区系的多域性。

4.2资源保护建议

克拉玛依南新公园虽然植物种类较多，但是多以中旱生的荒漠草本和小灌木为主，此类植物常常植株矮小，花色单一，叶片退化，观赏性较差，并且其群落结构简单，抗干扰能力较差。因此在植物景观营造时，一方面要充分了解原生植物的生境，避免对原生植物的破坏，另一方面要注重植物色彩和形态的搭配。适当的引种观赏效果好的旱生植物，如黄花补血草、头状沙拐枣、多枝柽柳等，不仅可以增添色彩，节约养护成本，而且还有利于体现本土荒漠特色。

克拉玛依南新公园地势高差大、地形破碎，生境异质性高，植物配置时要做好生境基础调查，充分把地形、生境条件和植物的生态习性相结合来营造植物景观。水洼地盐碱较重的区域，引种本土盐穗木、盐爪爪等耐盐植物来进行土壤改良;突出的坡地可以引种刺山柑、西伯利亚白刺等爬生小灌木来打破地势高隆的突兀。对垃圾填埋区选取对重金属吸附的植物，如菊花、夹竹桃等。

珍稀濒危植物虽然较少，但是新疆特有植物较多。可以建立小的科普宣教区，不仅可以保护珍稀濒危植物，展示当地荒漠植物特色，宣传荒漠生态系统的基本知识，丰富游园居民的知识，提高市民的环保意识，而且可为后期对该地区野生植物抗逆基因的筛选和研究，收集抗旱植物种质资源，建立种质资源圃，以及后面的研究奠定基础。