兴凯湖国家级自然保护区种子植物属的区系分析

冯尚柱 ，黄庆阳 ，王继丰 ，钟海秀 ，于文涛，刘化金，倪红伟

（1.黑龙江兴凯湖国家级自然保护区管理局，密山158300；2.黑龙江省科学院自然与生态研究所，哈尔滨150040；3.黑龙江省林业科学院，哈尔滨150040）

兴凯湖国家级自然保护区（以下简称兴凯湖保护区）位于黑龙江省东南部，三江平原南部，中俄边境地区[1]。地理坐标为东经 131°59'8"～133°8'34"，北纬45°0'53"～45°32'2"。保护区总面积 224,605hm2，兴凯湖保护区是我国第一批重点保护湿地名录，是中国—俄罗斯跨界型国际自然保护区[2]，以水生和陆栖生物及其生境共同形成的湿地和水域生态系统为主要保护对象。

兴凯湖保护区生态系统多样，拥有丰富的动、植物资源，研究主要集中鱼类、鸟类多样性方面[2-4]，而有关植物和植被研究较少。植物区系是自然历史条件下综合作用、发展、演化的结果，是指某一地区（或分类单元、植物群落）所有植物的总和，其中蕴含着大量历史、地理、生态和系统进化的信息[5]。本文通过对该地区种子植物组成及区系特征的分析研究，旨在了解其植物区系的组成、性质和特点，为本地区物种多样性的研究和保护提供理论基础。

1 调查方法

于2018年6～8月份进行野外调查，采用样线法对不同植物群落设置样方，乔木样方20m×20m、灌木样方5m×5m、草本样方1m×1m，记录植物种类、生长情况等，并拍摄图像和采集标本带回实验室进行鉴定和整理。结合相关资料，建立兴凯湖保护区种子植物名录。参照《中国种子植物属的分布区类型》[6]，分析了该地区种子植物区系组成和地理成分特征。

2 调查结果与分析

2.1 植物基本组成

经调查和分析统计，兴凯湖保护区共有种子植物92科266属517种，分别占黑龙江种子植物（111科565属1663种）的82.88%、47.08%、31.09%。其中裸子植物2科4属6种，其中双子叶植物71科、201属、371种，单子叶植物19科、61属、140种，从科、属中的数量看，本区种子植物种类较为丰富，组成特点明显。

2.2 属的结构和统计分析

该区各属所含种数差异较大，含10种以上的属有苔草属（Carex）和眼子菜属（Potamogeton）2属，含 29种，占总属数的0.75%，总种数的5.61%。含5～9种的有12属，占总属数的4.51%，包括柳属（Salix）、委陵菜属（Potentilla）、老鹳草属（Geranium）、毛茛属（Ranunculus）等；含2～4种的属有208属，占总属数的40.60%，如藜属（Chenopodium）、蒲公英属（Taraxacum）、车前属（Plantago）、唐松草属（Thalictrum）等。含1种的属有144属，占总属数的54.14%，如费菜属（Sedum）、菖蒲属（Acorus）、菜属（Nymphoides）、芦苇属（Phragmites）等。从属的数量结构分析来看，该区植物寡种属和单种属占到总属数的94.74%，占总种数的79.88%，反映出该区植物区系的复杂性和特殊性（表 1）。

2.3 属的地理分布及其特点

按照《中国种子植物属的分布区类型》划分[6]，将兴凯湖保护区种子植物划分为12个类型，10个变型（表 2）。

2.3.1 世界广布型。该分布型共有55属，如芦苇属、香蒲属（Typha）、铁线莲属（Clematis）、堇菜属（Viola）、千屈菜属（Lythrum）、早熟禾属（Poa）等。

2.3.2 热带成分分布型（2-7）。该分布型共有27属，比例较小，仅占12.80%（世界广布属未计算在内，下同），只有一些生态适应范围很广或由于历史原因生存下来的属，如香茶菜属（Plectranthus）、荩草属（Arthraxon）、 打 碗 花 属 （Calystegia）、 天 门 冬 属（Asparagus）、狗尾草属（Setaria）等。）

表1 兴凯湖国家自然保护区种子植物属的分组及比例

表2 兴凯湖国家自然保护区种子植物属的分布区类型和变型

2.3.3 温带成分分布类型（8-14）。该分布型共有182属，包括6个类型和7个变型，其中属于北温带分布85属，占该区属数的40.28%，是本区系中包含属数最多的分布类型，在区系组成中起着极其重要的作用。如柳属、槭属（Acer）、椴树属（Tilia）、蚊子草属（Filipendula）、蒿属（Artemisia）等；本类型之下有 2个变型，北温带和南温带间断分布23属和环极1属。研究地区从所处的纬度已比较偏北，该区北温带分布类型占明显的优势。

其次是旧世界热带分布32属，占该区属数的15.17%。如沙参属（Adenophora）、麻花头属（Serratula）、石竹属（Dianthus）、旋覆花属（Inula）。

3 总结与讨论

3.1 植物种类相对丰富

兴凯湖保护区从西向东分低山漫岗区、湖岗区、平原沼泽区、大小兴凯湖水域区[7]，随着地势的不同，有规律分布着草甸、沼泽、湖泊和森林等植被[1，4]，形成完整、复杂的湿—陆结合的生态系统，因此该区域的植物种类比较丰富，高达517种。属的结构也能在一定程度说明植物种类的丰富程度[8]，本区种子植物单种属和寡种属共252属，占总属数的94.74%，在本区植物区系中占有绝对优势，反映出兴凯湖保护区物种多样性十分丰富。

3.2 温带区系性质明显

同属植物常具有同一起源和相似的进化趋势，能够具体、准确地反映植物系统发育过程中的进化分化情况和地理特性[9]。兴凯湖保护区种子植物温带成分182属，占该区总属数的68.42%，温带成分占绝对优势，充分反应出本区明显的温带性质。兴凯湖保护区位于大陆中部，远离版块边缘，受温带大陆性季风影响，该区明显的温带区系性质符合兴凯湖保护区的地理分布。

3.3 植物区系起源古老

该区还分布着第三纪的残遗成分[10]，如松属（Pinus）、槭属、黄檗属（Phellodendron）、五味子属（Schisandra）等属植物，并且还存在着被子植物中相对原始的荑花序类的杨属（Populus）、椴树属、桦木属（Betula）、榛属（Corylus）等植物，他们组成兴凯湖保护区森林群落的优势成分和建群成分，可见该区的种子植物起源古老。