安徽九华山世界地质公园植被和维管植物区系特征
2021-09-24骆成福俞筱押
孟 耀,骆成福,俞筱押,李 平
(1.中国地质大学(武汉)环境学院,湖北武汉430074;2.黔南民族师范学院旅游与资源环境学院,贵州都匀558000;3.武汉大业地质环境保护有限公司,湖北武汉430074)
植被是陆地生态系统的主体[1],其结构、功能等特征是其所处环境的直接反映[2]。植被的稳定性和脆弱性性决定了其能作为区域水文、气候等环境因子变化的重要指示因子[3],因此研究区域现状植被对环境监测与区域经济建设具有一定的参考价值。
九华山世界地质公园位于安徽省池州市,有部分学者对九华山地区的植被进行了研究[4~6],但缺乏对区域内现状植被与植物区系的研究。利用九华山创建世界地质公园的机会,于2018年采用样方法与样线法对区域现状植被、区内植物区系进行调查,分析九华山的植被和维管植物区系特征,能为该区域的植物多样性保护与维持、科学的管理与利用提供参考。
1 自然地理概况
安徽九华山世界地质公园地处安徽省池州市青阳县西南部,地理坐标为东经 117°44´~117°54´,北纬 30°25´~30°36´,北到庙前镇、南抵南阳、东到朱备镇,西止八都岗-柯家尖一带,总面积139.7 km2。公园内地形属中低山、丘陵、盆地,海拔高度50~1 344.4 m,山地南北向展布,中间高,四周低。九华山地处北亚热带季风温湿气候区内,气候温和,雨量充沛。年均气温13.4℃,年均降雨量2 167.8 mm,全年降雨天数约为182 d。九华山水系属长江水系,九华山流出的河流有九华河、青通河、黄石溪,是重要的水源地。
2 调查内容与方法
2.1 调查内容
本次调查的对象为九华山世界地质公园内的植物物种与典型植被,包括天然和人工植被。调查内容主要有典型生境、植被类型、层次结构、种类组成、演替趋势与地理分布等。
2.2 调查方法
2018 年2~5 月,采用线路踏查和样地调查相结合的方法对九华山世界地质公园的植物进行野外考察。植物种类调查是在地质公园区内设置若干条垂直方向和水平方向的、贯穿不同生境的样线。样线的设置采取典型抽样法,调查时3 人一组沿样线观察前进,填写认识的每一种植物的名称、丰富度、海拔,拍照每种不认识的植物照片。植被调查是根据地质公园的植被状况,用典型抽样法布设若干条垂直方向的样线,调查时沿样线由低向高行进,直至植被分布的上限。在样线上布设若干个20 m × 20 m 的样方,进行植物群落样方调查,并在每个 20 m × 20 m 的样方内设置 3 个“品”字型分布的5 m×5 m 的小样方调查灌木种类、盖度。科属的划定主要参照《安徽植物志》[7]和《中国植物志》[8]。
3 结果与分析
3.1 植物物种组成
九华山地质公园共有维管植物1 528 种(含种下等级),隶属于 175 科 727 属:其中蕨类植物 20 科32 属 55 种,裸子植物 5 科 13 属 15 种,被子植物 150科682 属1 458 种。九华山地质公园的植物在安徽省占有一定的地位(表1),其种子植物科数占安徽省的95.09%,属数占77.39%,种数占69.77%。
表1 九华山世界地质公园种子植物在安徽和全国区系中的地位Table 1 Status of seed plants of Jiuhuashan UGGp in Anhui and China flora
根据中国植物主题数据库国家重点保护野生植物名录(http://www.plant.csdb.cn/protectlist)和《中国物种红色名录》[9],公园内列入国家重点保护野生植物共43 种(表2),国家一级保护植物4 种(栽培2种),国家二级保护植物39 种;列入《中国物种红色名录》共 45 种,其中极危的 1 种,濒危的有 10 种,近危34种。
表2 九华山世界地质公园珍稀濒危植物一览表Table 2 Rare and endangered plants in Jiuhuashan UGGp of Anhui
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以九华山为模式标本的植物物种较少,仅6 种(表3),即九华蒲儿根(Sinosenecio jiuhuashanicus)、九华薹草(Carex mancasubsp.jiuhaensis)、安徽金粟兰(Chloranthus anhuiensis)、秦榛钻地风(Schizo⁃phragma corylifolium)、青阳薹草(Carex qingyangen⁃sis)、九华山母草(Lindernia jiuhuanica)。
3.2 植物区系基本特征
3.2.1 区系成分复杂
根据吴征镒关于中国种子植物属的分布区类型划分的原则[10]和《中国植物志》、《安徽植物志》描述的分布范围,九华山地质公园维管植物的727 属分属14个类型(无中亚分布型),表4。
表4 九华山世界地质公园维管植物属的分布区类型Table 4 Areal types of vascular plant genera in Jiuhuashan UGGp of Anhui
3.2.2 区系成分以温带为主
地质公园内温带区系成分占绝对优势,各类温带植物共有387属,占总属数的53.23%。其中,木本属最为丰富,具有代表性的有杜鹃属(Rhododen⁃dron)、荚蒾属(Viburnum)、花楸属(Sorbus)、猕猴桃属(Actinidia)、旌节花属(Stachyurus)、青荚叶属(Helwingia)等。
3.2.3 起源古老和孑遗植物较多
由于地质公园的地形复杂多样,气候独特,存在一定量的第三纪孑遗植物属。在孑遗植物中,蕨类植物有第三纪的凤尾蕨属(Pteris)、石松属(Lyco⁃podium)及海金沙属(Lygodium)等。裸子植物中有产于白垩纪的三尖杉属(Cephalotaxus)、铁杉属(Tsu⁃ga)、柳杉属(Cryptomeria)、杉木属(Cunninghamia)等。被子植物有栲属(Castanopsis)、栎属(Quercus)、木荷属(Schima)、臭节草属(Boenninghausenia)、五味子属(Schisandra)、领春木属(Euptelea)、连香树属(Cercidiphyllum)、榛属(Corylus)、水青冈属(Fagus)、木兰属(Magnolia)等。
3.3 植被分类系统及类型
3.3.1 植被类型特征
依据《中国植被》[11]分类原则、单位及方法,参考《安徽植被》[12]、《安徽森林》[13],设置了植被划分标准:建群种生活型相近、群落外貌相似的植物群落联合为植被型组;植被型组内,建群种生活型相同或近似、同时水热条件、生态关系一致的群落联合为植被型;在植被型内,建群种或共建种相同的植物群落联合为群系;而把主要种类组成相同、外貌结构一致且与环境构成一定相互关系的群落联合为群丛。
九华山世界地质公园植被在《安徽植被》分区中属于安徽南部中亚热带常绿阔叶林地带皖南山地丘陵植被区黄山九华山植被片区。由于公园范围内植被类型较简单,同时各群落的物种组成因长时间的反复人为干扰,群落组成成分较简单。根据上述划分标准,建立了九华山地质公园的植被分类系统(表5),将公园内植被分为3 个植被型组,5 个植被型,8个群系,15个群丛。
表5 九华山世界地质公园植被类型系统表Table 5 Vegetation types in Jiuhuashan UGGp of Anhui
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3.3.2 植被垂直分布
虽然九华山地形地貌复杂,但因人为干扰较大或山体相对高差不足,植被犬牙交错分布,垂直带谱不明显,大致介绍如下:
海拔600 m 以下为人工垦植栽培区,以毛竹(Phyllostachys edulis)林为主,伴有杉木(Pinus mas⁃soniana)林、马尾松林等,有小面积灌丛。
海拔600~1 000 m,主要以人工种植的马尾松林、杉木林、马尾松和杉木混交林、自然的黄山松林为主,另外零星分布有落叶阔叶混交林。常绿落叶阔叶混交林自下而上有苦槠(Castanopsis sclerophyl⁃la)、甜槠(Castanopsis eyrei)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、小叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinifolia)、褐叶青冈(Cyclobalanopsis stewardiana)等壳斗科常绿阔叶树种,与灯台树(Cornus controversa)、枫香(Liq⁃uidambar formosana)、蓝果树(Nyssa sinensis)、青钱柳(Cyclocarya paliurus)混生形成成。
海拔1 000 m 以上,主要为山地落叶阔叶林和黄山林,乔木种类比较复杂,主要有香槐(Cladrastis wilsonii)、华千金榆(Carpinus cordatavar.chinensis)、雷公鹅耳枥(Carpinus viminea)、茅栗(Castanea seguinii)、米心水青冈(Fagus engleriana)、芬芳安息香(Styrax odoratissimus)、蜡瓣花(Corylopsis sinen⁃sis)、黄山松等。
4 结论
通过对九华山世界地质公园的实地调查、植被类型划分和群落结构分析,九华山世界地质公园的植被具有以下特征:
(1)公园内维管植物种类及重点珍稀濒危植物物种丰富。共有维管植物1 528 种(含种下等级),隶属于175 科727 属。公园内有列入国家重点保护野生植物43种,列入《中国物种红色名录》45种。九华山世界地质公园的面积仅有139.7 km2,公园内种子植物的科、属、种数却分别占安徽省种子植物科的95.09%,属的77.39%,种的69.77%,是安徽省植物资源最丰富的地区之一,其区系成分复杂,以温带为主,具有独特的生态区位优势和保护价值。
(2)公园内植被类型丰富多样。公园内共有3个植被型组,5个植被型,8个群系,15个群丛。包括常绿针叶林、针阔混交林、常绿-落叶阔叶混交林、竹林、落叶灌丛等多种植被类型。公园内植被犬牙交错分布,垂直带谱不明显。
综上所述,九华山世界地质公园植被类型丰富,生态结构复杂,重点保护及珍稀濒危植物物种繁多,具有保护价值。建议九华山世界地质公园管理部门充分考虑植被资源的各类特点,结合自身发展需要,科学规划公园内野生动植物的保护和利用模式,充分发挥区域范围内资源优势。