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岳麓山風景區種子植物科的區系研究

2013-12-21 04:57彭福星朱敏芬張澤坤楊天真
中南林業調查規劃 2013年4期
關鍵詞:亞熱帶溫帶植物區系

彭福星,朱敏芬,張澤坤,楊天真,王 涵

(1.長沙縣林業局,長沙 410100; 2.湖南農業大學,長沙 410128)

岳麓山風景區種子植物科的區系研究

彭福星1,朱敏芬1,張澤坤1,楊天真1,王 涵2

(1.長沙縣林業局,長沙 410100; 2.湖南農業大學,長沙 410128)

岳麓山風景區共有野生種子植物555種,隸屬于117科、403屬,裸子植物2科、2屬、2種,被子植物115科、401屬、553種。117科可歸為9個分布區類型,熱帶性質的科共有63個,占該區總科數的72.4%,溫帶性質的科共有24個,占該區總科數的27.6%,顯示出岳麓山種子植物區系具有由亞熱帶向溫帶過渡的性質。

岳麓山;種子植物;植物科;區系研究

1 岳麓山風景區自然地理概況

岳麓山風景區地處湖南省長沙市湘江西岸,112°44′—112°48′E,28°20′— 28°27′N,總面積38.49 km2,海拔300.8m,是國家重點風景名勝區。原生植被為亞熱帶常綠闊葉林和亞熱帶暖性針葉林為主[1];主要土壤類型為紅壤,表土多為腐殖質土,造山巖石多為石英巖、內夾頁巖;屬亞熱帶濕潤氣候區,春夏季節雨量充沛,秋冬季節雨量較少,每年寒潮由北部向岳麓山推進時,因武功山山脈阻擋了部分氣流,使地面被冷空氣籠罩,氣候冷濕,年平均氣溫為17℃,年平均最低氣溫4.4℃,年平均最高氣溫29.5℃,極端最高溫度可達40.6℃,極端最低溫度為-9.5℃,年降雨為1200~1400mm,年平均相對濕度約為81%。

2 科的組成

根據調查統計發現,岳麓山風景區內有野生種子植物有555種,隸屬于117科403屬;裸子植物2科2屬2種;被子植物115科401屬553種。其中含20種以上的科有3科,分別是菊科Compositae27屬43種,禾本科Poaceae45屬68種,莎草科Cyperaceae 12屬21種;10~19種的有9科,分別是殼斗科Fagaceae7屬14種,蓼科Polygonaceae6屬11種,薔薇科Rosaceae10屬16種,豆科Leguminosae11屬19種,大戟科Euphorbiaceae7屬13種,葡萄科Vitaceae5屬16種,唇形科Labiatae12屬17種,玄參科Scrophulariaceae8屬14種,茜草科Rubiaceae8屬15種;9種及以下的有105科,如松科pinaceae、木蘭科Magnoliaceae、木通科Lardizabalaceae、三白草科Saururaceae、金粟蘭科Chloranthaceae、楊梅科Myricaceae、胡桃科Juglandaceae、樟科Lauraceae、罌粟科Papaveraceae、十字花科Cruciferae等。

3 科的分布區類型統計與分析

植物分布區是指某一植物分類單位的分布區域,即植物區系的地理成分,它是由植物種的發生歷史對環境長期適應以及諸多自然因素綜合影響的結果[2]。對科的分布區類型進行的統計分析,可初步明確區系性質和更為古老的區系聯系。

根據岳麓山種子植物科的現代地理分布格局,并參照吳征鎰的中國種子植物科的分布區類型的概念[3-4],將該區117科可劃分為9個分布型(表1)。其中熱帶亞洲至大洋洲分布、熱帶亞洲至熱帶非洲分布、溫帶亞洲分布、中亞分布等分布型(即5 ,6, 11-13,15)本區未有分布,在以下敘述中省去序號和概述。

表1 岳麓山種子植物科的分布區類型 %

1) 1世界分布。指遍布世界各大洲,沒有明顯的分布中心的科。岳麓山計有該類型30科,占全部科數的25.6%。其中種類比較多的有菊科Compositae、薔薇科Rosaceae、禾本科Poaceae、莎草科Cyperaceae、玄參科Scrophulariaceae、唇形科Labiatae。另外還有三白草科 Saururaceae、金粟蘭科 Chloranthaceae、胡桃科 Juglandaceae、藜科chenopodiaceae、莧科amaranthaceae、馬齒莧科Portulacaceae、石竹科Caryophyllaceae、景天科Crassulaceae、酢醬草科Oxalidaceae、牻牛兒苗科Geraniaceae、遠志科Polygalaceae、水馬齒科Callitrichaceae、鼠李科Rhamnaceae、堇菜科Violaceae、千屈菜科Lythraceae、菱科Trapaceae 、小二仙草科Halorrhagaceae、旋花科Convolvulaceae、貍藻科Lentibulariaceae、車前科Plantaginaceae、蘭科Orchidaceae。

此外,水生植物科在世界廣布類型科中,也有典型代表,如金魚藻科Ceratophyllaceae、澤瀉科Alismataceae、眼子菜科Potamogetonaceae和浮萍科Lemnaceae。

2) 2泛熱帶分布。指廣泛分布于東、西兩半球熱帶地區的科,有些泛熱帶科也分布到亞熱帶直至溫帶,但其分布中心仍處于熱帶。岳麓山共計有該類型54科,占全部科數的45.7%。種類比較豐富的科有茜草科Rubiaceae、蕁麻科Urticaceae、蝶形花科Papilionaceae、樟科Lauraceae等。另外還有樺木科 Betulaceae、山龍眼科Proteaceae、檀香科Santalaceae、桑寄生科Loranthaceae、馬兜鈴科Aristolochiaceae、商陸科Phytolaccaceae、防已科Menispermaceae、白花菜科Capparidaceae、含羞草科Mimosaceae、蘇木科Caesalpiniaceae、蕓香科Rutaceae、大戟科Euphorbiaceae、漆樹科Anacardiaceae、冬青科Aquilifoliaceae、衛矛科Celastraceae、無患子科Sapindaceae、葡萄科Vitaceae、杜英科Elaeocarpaceae、錦葵科Malvaceae、梧桐科Sterculiaceae、山茶科Theaceae、藤黃科Clusiaceae、大風子科Flacourtiaceae、瑞香科Thymelaeaceae、八角楓科Alangiaceae、桃金娘科Myrtaceae、野牡丹科Melastomataceae、五加科Araliaceae、柿樹科Ebenaceae、山礬科Symplocaceae、安息香科Styracaceae、木樨科Oleaceae、馬錢科Loganiaceae、夾竹桃科Apocynaceae、蘿摩科Asclepiadaceae、馬鞭草科Verbenaceae、茄科Solanaceae、爵床科Acanthaceae、茜草科Rubiaceae、葫蘆科Cucurbitaceae、水鱉科Hydrocharitaceae、天南星科Araceae、石蒜科Amaryllidaceae、薯蕷科Dioscoreaceae等。

其中部分科的一些屬分布到亞熱帶直至溫帶,如大戟科Euphorbiaceae。有些科是岳麓山闊葉林的重要組成成分,如殼斗科Fagaceae、山茶科Theaceae、樟科Lauraceae。

3) 3熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布。指間斷分布于熱帶亞洲和熱帶美洲地區的科。岳麓山共計有榆科 Ulmaceae、木蘭科Magnoliaceae、省沽油科Staphyleaceae、椴樹科Tiliaceae等4科屬于該類型,占全部科數的3.6%。

4) 4舊世界熱帶分布。指分布于熱帶亞洲、非洲及大洋洲地區的科。岳麓山僅有紫金??芃yrsinaceae和芭蕉科Musaceae屬于該類型。

熱帶亞洲、熱帶美洲間斷分布與舊世界熱帶分布型表明:岳麓山雖與美洲、非洲和大洋洲遠隔千里,但這些科的洲際分布表明本地區仍然與熱帶各洲存在一定的歷史淵源。

5) 7熱帶亞洲分布。是舊世界成分的核心部分,這一類型分布區的范圍包括印度、斯里蘭卡、中南半島、印度尼西亞、加里曼丹、菲律賓及新幾內亞等,東面可達斐濟等南太平洋島嶼。岳麓山有???Moraceae、清風藤科Sabiaceae和姜科Zingiberaceae屬于該類型。

6) 8北溫帶分布 指廣泛分布于歐洲、亞洲和北美洲溫帶地區的科。岳麓山中屬于此類型的科有松科Pinaceae、殼斗科Fagaceae、蓼科Polygonaceae、毛茛科Ranunculaceae、木通科Lardizabalaceae、罌粟科Papaveraceae、十字花科Cruciferae、茅膏菜科Droseraceae、虎耳草科Saxifragaceae、金縷梅科Hamamelidaceae、槭樹科Aceraceae、胡頹子科Elaeagnaceae、柳葉菜科Onagraceae、傘形科Umbelliferae、報春花科Primulaceae、杜鵑花科Ericaceae、龍膽科Gentianaceae、紫草科Boraginaceae、忍冬科Caprifoliaceae、敗醬科Valerianaceae、桔??艭ampanulaceae等21個科,占該區總數 的17.9%。其中部分科也是當地群落中的優勢種,如松科Pinaceae的馬尾松PinusmassonianaLamb.和杜鵑花科Ericaceae中的映山紅RhododendronsimsiiPlanch.。北溫帶分布科也是繼泛熱帶分布科之后,對岳麓山植物區系組成和群落構建起到重要作用的又一分布型。

7) 9東亞和北美間斷分布。指間斷分布于東亞和北美溫帶及亞熱帶地區的科。岳麓山屬于此類型的科僅有杉科Taxodiaceae。

8) 10舊世界溫帶分布。指分布于歐洲、亞洲中高緯度的溫帶、寒溫帶地區的科。岳麓山屬于此類型的僅有科楊梅科 Myricaceae。

9) 11東亞分布。東亞泛指83°E以東的喜馬拉雅、印度東北部、緬甸北部、北部灣北部地區、中國大陸大部分地區和臺灣島、朝鮮半島、琉球群島、九州、四國、本州、北海道、小笠原群島和硫黃列島、千島群島南部島嶼、薩哈林南部和中部緯度51°30′以南的黑龍江流域、外貝加爾東南部及蒙古東北部。岳麓山屬于此類型的科僅有獼猴桃科Actinidiaceae。

4 分析與討論

4.1 科的特征

岳麓山風景區內有野生種子植物117科,其中殼斗科Fagaceae、松科Pinaceae、樟科Lauraceae、山茶科Theaceae、杜鵑花科Ericaceae等是岳麓山植物區系和植物群落的重要組成成分,對本區植物區系的形成具有重要的意義。

殼斗科Fagaceae是中國亞熱帶植物區系的典型表征科,部分種類是岳麓山常綠闊葉林的優勢種和伴生種。其中在系統演化上處于中間類群的屬如青岡屬Cyclobalanopsis、石櫟屬Lithocarpus、栲屬Castanopsis等的一些種類與山茶科Theaceae、樟科Lauraceae等亞熱帶的典型代表科的一些種一起構成當地的亞熱帶常綠闊葉林。

樟科Lauraceae為泛熱帶分布的大科,往往是熱帶和亞熱帶常綠闊葉林的重要成分。本科樟屬的香樟單獨或與樹種構成岳麓山的常綠闊葉林,本科的木姜子屬Litsea和山胡椒屬Lindera也常綠闊林下的常見伴生種。

山茶科Theaceae植物是典型的亞熱帶常綠闊葉林的優勢種,該科的多數屬、種集中分布在我國的熱帶、亞熱帶地區。該科柃屬的Eurya格藥柃Euryamuricata和黃瑞木Adinandramillettii.是岳麓山常綠闊葉林常見的優勢種和伴生種。杜鵑花科Ericaceae是北溫帶分布的大科,本科的杜鵑花屬Rhododendron的映山紅Rhododendronsimsii.是岳麓山山頂灌叢的優勢種或建群種,也是常綠闊葉林下的重要伴生種。

4.2 科的區系性質及區系歸屬問題

岳麓山種子植物科分屬于我國種子植物15個地理成分中的9個,其中世界廣布科有30個,泛熱帶分布、熱帶亞洲分布、舊世界熱帶分布等4個分布型屬于熱帶地理成分,屬于熱帶性質的科共有63個,占岳麓山總科數的72.4%;北溫帶分布、東亞和北美間斷分布、舊世界溫帶分布等4個分布型屬于溫帶地理成分,溫帶性質的科共有24,占總科數的27.6%??梢娫缆瓷饺鄙贌釒喼藓痛笱笾薹植?、熱帶亞洲至熱帶非洲分布、溫帶亞洲分布、中亞分布,說明該區植物與大洋洲、非洲、中亞等地聯系微弱。另外,岳麓山種子植物區系以熱帶成分科占優勢,同時溫帶成分科也有一定的比例,顯示出岳麓山種子植物區系具有由亞熱帶向溫帶過渡的性質,這與前人對該區植物區系地理的研究的結果相一致[5-6]。

有關岳麓山的植物區系歸屬問題,吳征鎰[7]認為湖南屬于泛北極植物區的中國—日本森林植物亞區的核心部分,前面對岳麓山種子植物科的區系分析結果表明,岳麓山區系具有很明顯的亞熱帶性,更為重要的是,中國—日本森林植物亞區的優勢成分如馬尾松PinusmassonianaLamb.、杉木Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook.、栲CastanopsisfargesiiFranch.、苦櫧Castanopsissclerophylla(Lindl.) Schott.等在岳麓山區系中均有分布,因此,我們的研究結果支持吳征鎰的看法。

[1] 張克榮,劉應迪,譚淑端,等.湖南岳麓山植被演替趨勢[J].生命科學研究,2009,13(4):313-319.

[2] 湯彥承.中國植物區系與其它地區區系的聯系及其在世界區系中的地位和作用[J].云南植物研究,2000,22(1):1-26.

[3] 吳征鎰,等.世界種子植物科的分布區類型系統[J].云南植物研究,2003,25(3):245-257.

[4] 吳征鎰.世界種子植物科的分布區類型系統:修訂[J].云南植物研究,2003,25(5):535-538.

[5] 朱曉文,張克榮,劉克明,等.岳麓山風景名勝區植物群落數量分類[J].湖南師范大學自然科學學報,2009,32(3):89-94.

[6] 夏江林,曠建軍,彭珍寶,等.岳麓山風景區藤本植物資源調查研究[J].現代農業科技,2009(21):159-163.

[7] 吳征鎰.論中國植物區系的分區問題[J].云南植物研究,1979,1(1):1-22.

StudyontheFloraofFamiliesofSeedPlantsinMt.YueluScenicSpot

PENG Fuxing1,ZHU Minfen1,ZHANG Zekun1,YANG Tianzhen1,WANG Han2

(1.Forestry Bureau of Changsha,Changsha 410100;Hunan,China; 2.Hunan Agricultural University,Changsha 410128,Hunan,China)

There are 555 species of wild seed plants belonging to 117 families, 403 genera, 2 families, 2 genera and 2 species of Gymnosperms, 115 families,401 genera and 553 species of angiosperms in Mt.Yuelu Scenic Spot. 117 families in this flora can be classified to 9 areal-types, 63 families are tropic character, 72.4% of total families, 24 families are temperate character, 27.6% of total families,which presents the character of trasition from subtropical to warm zone.

Mt.Yuelu;seed plant;family;flora studies

2013-08-15

2013-10-16

彭福星(1972-),男,湖南長沙人,園林工程師,從事森林資源保護、培育及園林綠化與養護工作。

Q948.2

A

1003-6075(2013)04-0053-04

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