唐真郎,黃紅寶,何應(yīng)會(huì),黃耀恒*
(1廣西林業(yè)集團(tuán)有限公司,廣西南寧 530022;2廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院,廣西南寧 530022)
植物區(qū)系特征的研究對區(qū)域物種多樣性的形成機(jī)制和變化預(yù)測、生物多樣性評估、自然保護(hù)區(qū)建設(shè)與規(guī)劃等基礎(chǔ)理論的研究和應(yīng)用具有重要理論和實(shí)踐價(jià)值。廣西海洋山自治區(qū)級自然保護(hù)區(qū)是廣西壯族自治區(qū)人民政府1982 年以《自治區(qū)人民政府批轉(zhuǎn)區(qū)林業(yè)局關(guān)于開展愛鳥護(hù)鳥活動(dòng)的報(bào)告》(桂政發(fā)〔1982〕97 號文)批準(zhǔn)劃定的三十七大片水源林保護(hù)區(qū)之一,2002 年,廣西壯族自治區(qū)人民政府下發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步明確我區(qū)林業(yè)系統(tǒng)地方級自然保護(hù)區(qū)級別等有關(guān)問題的批復(fù)》(桂政函〔2002〕 33 號)中明確海洋山保護(hù)區(qū)為自治區(qū)級。該保護(hù)區(qū)成立以來對其進(jìn)行的植物資源調(diào)查工作較少,對其植物區(qū)系研究尚未見報(bào)道。本研究在野外調(diào)查的基礎(chǔ)上,對該區(qū)維管植物區(qū)系組成和分布區(qū)類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,為當(dāng)?shù)乇Wo(hù)、開發(fā)利用該保護(hù)區(qū)植物資源提供理論依據(jù)。
廣西海洋山自治區(qū)級自然保護(hù)區(qū)位于廣西壯族自治區(qū)桂林市,范圍涉及灌陽縣、恭城縣、陽朔縣、靈川縣、全州縣、興安縣等6 個(gè)縣域范圍內(nèi)的23 個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))92 個(gè)村,地理坐標(biāo)為北緯24°53′33"~25°46′2",東經(jīng)110°28′16"~111°20′13"。保護(hù)區(qū)面積75423.9 hm。該保護(hù)區(qū)位于越城嶺和都龐嶺之間,屬于南嶺片區(qū),是南嶺山地的組成部分,保護(hù)區(qū)內(nèi)最高海拔1935.8 m;保護(hù)區(qū)地處亞熱帶,屬季風(fēng)性氣候,年平均氣溫18.7℃,年平均降水量1941.5 mm;保護(hù)區(qū)內(nèi)群山環(huán)繞,溝谷深切,生境條件復(fù)雜,發(fā)育著多樣的森林類型,為植物的繁衍棲息提供了良好的條件。
通過野外調(diào)查,采集了1200 多號標(biāo)本,結(jié)合查閱資料,整理出海洋山自然保護(hù)區(qū)植物名錄,參考吳征鎰等、李錫文、吳兆洪、陸樹剛對科、屬的分布區(qū)類型的劃分方法進(jìn)行區(qū)系統(tǒng)計(jì)分析。
調(diào)查發(fā)現(xiàn)海洋山自然保護(hù)區(qū)共有維管植物168科469 屬714 種(含種下單位,以下同),其中蕨類植物37 科73 屬137 種(采用秦仁昌系統(tǒng)),分別占廣西蕨類植物科屬種的66.07%,47.10%,16.47%;裸子植物5 科6 屬7 種(采用鄭萬鈞系統(tǒng)),分別占廣西裸子植物科屬種的62.5%,31.58%,11.29%;被子植物126 科390 屬570 種(采用哈欽松系統(tǒng)),分別占廣西被子植物科屬種的56.57%,25.76%,8.34%。
3.2.1 科的組成
海洋山自然保護(hù)區(qū)分布的種子植物共131 科396 屬577 種。其中,含15 種以上的科有6 科,如菊科(Asteraceae)(39 種)、薔薇科(Rosaceae)(23種)、茜草科(Rubiaceae)(19 種)、百合科(Liliaceae)(19 種)等,共99 屬129 種,占野生種子植物總屬數(shù)的25.0%和總種數(shù)的22.0%;含5~14 種的科有30 科,如殼斗科(Fagaceae)(14種)、樟科(Lauraceae)(13 種)、山茶科(Theaceae)(13 種)、傘形科(Apiaceae)(12種)、蝶形花科(Papilionaceae)(10 種)等,共141 屬255 種,占野生種子植物總屬數(shù)的35.6%和總種數(shù)的44.2%;含2~4 種的科有57 科,如葫蘆科(Cucur bitaceae)、金縷梅科(Hamamelidaceae)、葡萄科(Vitaceae)、桔??疲–ampanulaceae)、鴨跖草科(Commelinaceae)等,共有118 屬157 種,占野生種子植物總屬數(shù)的29.8%和總種數(shù)的27.2%;只含1 種的科有38 個(gè),僅占全部種子植物總屬數(shù)的9.6%和總種數(shù)的6.6%。
3.2.2 屬的組成
保護(hù)區(qū)的種子植物有396 屬,含5 種以上的屬有14 個(gè),如榕屬()(9 種)、錐屬()(8 種)、冬青屬()(8 種)、山礬屬()(8 種)、柃木屬()(6種)等,共有86 種,占種子植物總種數(shù)的14.9%;含2~4 種的屬有84 個(gè),如木姜子屬()、獼猴桃屬()、莢蒾屬()、紫珠屬()、大青屬()等,共有193 種,占種子植物總種數(shù)的33.5%;僅含1 種的屬最多,有298 屬,占種子植物總種數(shù)的51.7%。本區(qū)域有96.5%的屬所含種數(shù)不超過4 種,這些屬所包含的種數(shù)占區(qū)域總種數(shù)的85.2%,表明區(qū)域內(nèi)種子植物屬種的組成多樣化。
3.3.1 科的地理成分
保護(hù)區(qū)內(nèi)分布的種子植物科的分布型可劃分為11 個(gè)類型,具體分布型統(tǒng)計(jì)見表1。
(1)世界分布:該類型共有26 科,包括菊科、百合科、莎草科(Cyperaceae)等。這些科種類多,適應(yīng)廣,以草本植物為主的科居多。
(2)泛熱帶分布(類型2 及其變型):此類型有62 科,占總科數(shù)的59.0%(世界廣布類型除外,下同),主要包括樟科、山茶科、大戟科、蕓香科(Rutaceae)等。
(3)熱帶及熱帶—亞熱帶分布(類型3~7 及其變型):此類型有12 科,占總科數(shù)的11.4%,主要有省沽油科(Staphyleaceae)、紫金??疲∕yrsinaceae)、海桐花科(Pittosporaceae)等。
(4)溫帶、亞熱帶—溫帶分布(類型8~14及其變型):屬于此類型的科有30 科,占總科數(shù)的28.6%,包括傘形科、小檗科(Berberidaceae)及忍冬科(Caprifoliaceae)等。
(5)中國特有分布:該類型分布有大血藤科(Sargentodoxaceae)1 科,占總科數(shù)0.8%。
3.3.2 屬的地理成分
保護(hù)區(qū)種子植物屬可劃分為13 個(gè)分布型,見表1。
表1 海洋山自然保護(hù)區(qū)種子植物區(qū)系科屬的分布區(qū)類型及變型
(1)世界廣布:共有31 屬。有毛茛屬()、堇菜屬()、蓼屬()、珍珠菜屬()、懸鉤子屬()和鼠李屬()等,以草本植物屬居多。
(2)泛熱帶分布:共有89 屬,占總屬數(shù)(世界分布除外,下同)的24.4%。有榕屬()、山礬屬()、紫金牛屬()、衛(wèi)矛屬()、紫珠屬()、菝葜屬()、安息香屬()、大青屬()、杜英屬()、算盤子屬()、黃檀屬()、柿屬()、烏桕屬()、薯蕷屬()、南蛇藤屬()、素馨屬()、買麻藤屬()、醉魚草屬()、鵝絨藤屬()、耳草屬()、母草屬()、蝴蝶草屬()、蝦脊蘭屬()、丁香蓼屬()、梵天花屬()、斑鳩菊屬()、鴨跖草屬()、飄拂草屬()、狗尾草屬()等,多是該地常見的種類。
(3)熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布:共有9屬,占總屬數(shù)的2.5%;有柃木屬()、木姜子屬()、泡花樹屬()、猴歡喜屬()山香圓屬()、榿葉樹屬()、猴耳環(huán)屬()、白珠樹屬()、藿香薊屬()等。
(4)舊世界熱帶分布:共有30 屬,占總屬數(shù)的8.2%;包含海桐花屬()、合歡屬()、蒲桃屬()、酸藤子屬()、玉葉金花屬()、杜莖山屬()、吳茱萸屬()、爵床屬()、山姜屬()、樓梯草屬()、水竹葉屬()、杜若屬()、芭蕉屬(Musa)等;多是該區(qū)林下常見植物。
(5)熱帶亞洲至熱帶大洋洲間斷分布:共有14 屬,占總屬數(shù)的3.8%;有樟屬()、野牡丹屬()、紫薇屬()、山龍眼屬()、小二仙草屬()、栝樓屬()、通泉草屬()、姜屬()、山菅屬()、淡竹葉屬()等。
(6)熱帶亞洲至熱帶非洲分布:共有18 屬,占總屬數(shù)的4.9%;有鐵仔屬()、羊角拗屬()、藤黃屬()、豆腐柴屬()、龍船花屬()、水團(tuán)花屬()、楊桐屬()、觀音草屬()、節(jié)節(jié)菜屬()、魚眼草屬()、藎草屬()、芒屬()等。
(7)熱帶亞洲分布:共有51 屬,占總屬數(shù)的14.0% ;有山茶屬()、潤楠屬()、木荷屬()、新木姜子屬()、山胡椒屬()、青岡屬()、含笑屬()、虎皮楠屬()、柏拉木屬()、蚊母樹屬()、構(gòu)屬()、木蓮屬()、五列木屬()、南五味子屬()、輪環(huán)藤屬()、清風(fēng)藤屬()、細(xì)圓藤屬()、絞股藍(lán)屬()、雞矢藤屬()、蛇莓屬()、唇柱苣苔屬()、草珊瑚屬()、半蒴苣苔屬()、竹根七屬()等;是該地常綠闊葉林的重要組成成分,多數(shù)成為群落中各個(gè)層次的優(yōu)勢種。
(8)北溫帶分布:共有49 屬,占總屬數(shù)的13.4%;有黃精屬()、龍牙草屬()、景天屬()、茜草屬()、玉鳳花屬()、唐松草屬()、畫眉草屬()、夏枯草屬()、蒿屬()、薺屬()、杜鵑花屬()、樺木屬()、槭屬()、何首烏屬()、忍冬屬()、葡萄屬()等。
(9)東亞和北美間斷分布:共有26 屬,占總屬數(shù)的7.1% ;有錐屬()、柯屬()、繡球?qū)伲ǎ?、石楠屬()、長柄山螞蝗屬()、楤木屬()、十大功勞屬()、鼠刺屬()、楓香屬()、漆屬()、胡枝子屬()、檫木屬()、橙桑屬()、勾兒茶屬()、馬醉木屬()、地錦屬()、腹水草屬()、萬壽竹屬()、粉條兒菜屬()、菖蒲屬()、三白草屬()、崖爬藤屬()、絡(luò)石屬()、蛇葡萄屬()等。
(10)舊世界溫帶分布:共有17 屬,占總屬數(shù)的4.7%;有鵝腸菜屬()、蕎麥屬()、水芹屬()、川續(xù)斷屬()、天名精屬()、茼蒿屬()、旋覆花屬()、橐吾屬()、筋骨草屬()、益母草屬()、萱草屬()、重樓屬()等。
(11)溫帶亞洲分布:僅4 屬,即虎杖屬()、馬蘭屬()、蔓龍膽屬()、附地菜屬(),占總屬數(shù)的1.1%。
(12)東亞分布:共有53 屬,占總屬數(shù)的14.5%;有三尖杉屬()、吊鐘花屬()、蠟瓣花屬()、枳椇屬()、白馬骨 屬()、泡桐屬()、沿階草屬()、兔兒風(fēng)屬()、蕺菜屬()、碎米薺屬()、山麥冬屬()、吉祥草屬()、吊石苣苔屬()、馬鈴苣苔屬()、博落回屬()、雞眼草屬()、獼猴桃屬()、冠蓋藤屬()、木通屬()等。
(13)中國特有分布:共有5 屬,占總屬數(shù)的1.4%;如大血藤屬()、血水草屬()、紫菊屬()、匙葉草屬()、丫蕊花屬()。
綜上所述,保護(hù)區(qū)以泛熱帶分布屬、熱帶亞洲分布屬為主,分別占總屬數(shù)的24.4%和14.0%,反映出該區(qū)的地理位置和所受氣候的影響。
保護(hù)區(qū)共有石松類與蕨類植物37 科73 屬137種。其中,含5 屬以上的科3 個(gè),分別為金星蕨科(Thelypteridaceae)(10 屬)、水龍骨科(Polypodiaceae)(8 屬)、蹄蓋蕨科(Athyriaceae)(8屬),這4 科所含屬數(shù)占總屬數(shù)的35.8%;含2-4 屬的科8 個(gè),分別為鱗毛蕨科(Dryopteridaceae)(4 屬)、石松科(Lycopodiaceae)(3 屬)、中國蕨科(Sinopteridaceae)(3 屬)、膜蕨科(Hymenophyllaceae)(3 屬)、鳳尾蕨科(Pteridaceae)(2屬)、碗蕨科(Dennstaedtiaceae)(2 屬)、里白科(Gleicheniaceae)(2 屬)、烏毛蕨科(Blechnaceae)(2 屬),單屬科有26 個(gè)。其中含10 種以上的科有5 個(gè),分別為蹄蓋蕨科(17 種)、金星蕨科(16 種)、水龍骨科(16 種)、鱗毛蕨科(13種)、鳳尾蕨科(11 種),這5 科所含種數(shù)占總種數(shù)的53.3%。單種科有20 個(gè),占總科數(shù)的54.1%。其中含5 種以上的屬有4 個(gè),分別為鳳尾蕨屬()(10 種)、鐵角蕨屬()(8種)、卷柏屬()(7 種)、鱗毛蕨屬()(6 種)共含有31 種,占本保護(hù)區(qū)蕨類植物總種數(shù)的22.6%;含2-4 種的屬24 屬,如短腸蕨屬()(4 種)、蹄蓋蕨屬()(4 種)、線蕨屬(Colysis)(3 種)、石韋屬()(3 種)、瘤足蕨屬()(3種)等,共有61 種,占本保護(hù)區(qū)蕨類植物總種數(shù)的44.5%;單種屬有48 個(gè),如石杉屬()、藤石松 屬()、陰地蕨 屬()、金毛狗屬()、碎米蕨屬()等,占總屬數(shù)的65.8%。
3.5.1 科的地理成分:該區(qū)石松類與蕨類植物的37科可分為4 種分布區(qū)類型。
(1)世界廣布:有10 科,包括石松科、木賊科(Equisetaceae)、蹄蓋蕨科、鐵角蕨科(Aspleniaceae)、水龍骨科等。
(2)熱帶、泛熱帶分布:共8 科,占總科數(shù)的29.6%(世界廣布類型除外,下同),包括里白科、膜蕨科、烏毛蕨科、三叉蕨科(Aspidiaceae)、實(shí)蕨科(Bolbitidaceae)、舌蕨科(Eplaphoglossaceae)、槲蕨科(Drynariaceae)等。
(3)熱帶至亞熱帶分布:共17 科,占總科數(shù)的63.0%,包括觀音座蓮科(Angiopteridaceae)、紫萁科(Osmundaceae)、瘤足蕨科(Plagiogyriaceae)、海金沙科(Lygodiaceae)、桫欏科(Cyatheaceae)等。
(4)溫帶分布:共2 科,占總科數(shù)的7.4%,即陰地蕨科(Botrychiaceae)、鱗毛蕨科。
該區(qū)石松類與蕨類植物科的分布區(qū)類型以熱帶、泛熱帶分布和熱帶至亞熱帶分布的科為主,占總科數(shù)的92.6%,反映了本區(qū)石松類與蕨類植物區(qū)系的熱帶、亞熱帶性質(zhì)的特征。
3.5.2 屬的地理成分:該區(qū)石松類與蕨類植物的73屬分為9 個(gè)分布類型和1 個(gè)變型(表2)。
表2 海洋山自然保護(hù)區(qū)蕨類植物區(qū)系屬的分布區(qū)類型及變型
(1)世界廣布:有18 屬,如石杉屬()、鱗毛蕨 屬()、耳蕨屬()、蹄蓋蕨屬()、滿江紅屬()等。
(2)熱帶分布:有25 屬,占總屬數(shù)的45.5%(世界廣布類型除外,下同),如鳳尾蕨屬()、短腸蕨屬()、金粉蕨屬()、復(fù)葉耳蕨屬()等。
(3)舊大陸熱帶分布:有7 屬,占總屬數(shù)的12.7%,如觀音座蓮屬()、陰石蕨屬()、鱗蓋蕨屬()等。
(4)亞洲熱帶和美洲熱帶間斷分布:有2 屬,占總屬數(shù)的3.6%,包括雙蓋蕨屬()和金毛狗屬()。
(5)熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布:有3 屬,占總屬數(shù)的3.5%,包括針毛蕨屬()、菜蕨屬()和槲蕨屬()。
(6)熱帶亞洲至熱帶非洲分布:有5 屬,占總屬數(shù)的9.1%,包括星蕨屬()、角蕨屬()、盾蕨屬()、瓦韋屬()等。
(7)熱帶亞洲分布:有3 屬,占總屬數(shù)的5.5%,包括藤石松屬()、新月蕨屬()、圣蕨屬()等。
(8)北溫帶分布:有2 屬,占總屬數(shù)的3.6%,即卵果蕨屬()、紫萁屬()。
(9)東亞分布:有6 屬,占總屬數(shù)的10.9%,如水龍骨屬()、假蹄蓋蕨屬()、紫柄蕨屬()等。
(10)中國—喜馬拉雅分布:有2 屬,占總屬數(shù)的3.6%,包括骨牌蕨屬()和伏石蕨屬()。
保護(hù)區(qū)共有維管束植物168 科469 屬714 種,其中石松與蕨類植物37 科73 屬137 種,裸子植物5 科6 屬7 種,被子植物126 科390 屬570 種。該區(qū)植物優(yōu)勢科特征明顯,種子植物中含15 種以上的科有6 個(gè),共計(jì)127 種,僅占總科數(shù)的4.6%,卻占總種數(shù)的22.0%。石松與蕨類植物中含15 種以上的科有3 科,共計(jì)26 屬49 種,分別占總屬數(shù)的35.6%、總種數(shù)的35.8%;表明區(qū)域內(nèi)維管植物科屬的組成分散,優(yōu)勢科屬明顯,植物成分極為復(fù)雜。
從種子植物科的地理成分看,熱帶分布科共74科,占科總科數(shù)的56.5%;溫帶分布科共26 科,占總科數(shù)的19.8%。從種子植物屬的地理成分來看,熱帶分布211 屬,占總屬數(shù)的53.3%;溫帶分布96屬,占總屬數(shù)的24.2%;熱帶屬與溫帶屬比值(R/T)為2.2,說明該區(qū)植物區(qū)系以熱帶性質(zhì)為主,并具有一定溫帶成分的特點(diǎn),與保護(hù)區(qū)的地理位置、所受氣候影響情況相吻合。
由于保護(hù)區(qū)的地質(zhì)歷史悠久,受第四紀(jì)華南冰川的影響不太強(qiáng)烈,一直處在較暖濕的氣候條件下,以及諸多有利于植物生存和繁衍的環(huán)境因素,因此為許多古老和孑遺的物種的保存提供了良好的條件。保護(hù)區(qū)內(nèi)裸子植物有買麻藤屬等古老、殘遺成分。在被子植物中,許多原始離生心皮類和葇荑花序類植物也不乏其代表,如木蘭科、樟科、殼斗科、山茶科、金縷梅科、???、木通科等都有許多原始類型,這些科中許多種類是森林群落中的重要組成成分。具有代表性的單型科有大血藤科,這個(gè)單型科不但對研究區(qū)系的古老性質(zhì)有著重要的意義,而且對中國的區(qū)系劃分也是不可忽視的重要證據(jù)。保護(hù)區(qū)存在的古老或原始科、屬以及保存相當(dāng)多的殘遺或孑遺植物,充分證明了評價(jià)區(qū)植物區(qū)系起源的古老性。
依據(jù)《國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》(國家林業(yè)和草原局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公告2021 年第15 號),海洋山保護(hù)區(qū)共有重點(diǎn)保護(hù)植物20 種,其中國家一級保護(hù)植物1 種,為南方紅豆杉.;國家二級保護(hù)植物19 種,長柄石杉有柄馬尾杉、福建觀音座蓮、金毛狗、桫欏、黑桫欏、結(jié)脈黑桫欏、華南五針?biāo)?、白豆杉、狹葉重樓、金線蘭、河南石斛、細(xì)莖石斛、毛唇獨(dú)蒜蘭、八角蓮、肥莢紅豆、伯樂樹、中華獼猴桃、巴戟天等。