湖北星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物區(qū)系研究

王小琴，劉勝祥，項 俊，馬紅云

(1.黃岡師范學(xué)院,湖北 黃岡 438000；2.華中師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430079)

0 引 言

湖北星斗山自然保護(hù)區(qū)位于湖北省西南利川市、恩施市、咸豐縣三市縣境內(nèi)，分為兩片：東部星斗山片，位于利川市、咸豐縣、恩施市三縣市交界之處，地理坐標(biāo)為29 °57 ′～30 °10 ′E，108 °57 ′～109 °27 ′N；西部小河片，位于利川市境內(nèi)，地理坐標(biāo)為30 °04 ′～30 °14 ′E，108 °31 ′～108 °48 ′N.保護(hù)區(qū)主峰海拔1 751.2 m，總面積846.67 hm2.保護(hù)區(qū)河流分布呈典型的放射狀水系，從中部順著地質(zhì)構(gòu)造線和山勢分向四面八方流出.保護(hù)區(qū)內(nèi)土壤隨海拔高度不同而土壤類型有別.其基本規(guī)律是從低到高垂直分布為黃壤—黃棕壤—棕壤.在海拔800 m以下為黃壤，800～1 500 m為黃棕壤，黃棕壤與棕壤的分界線在海拔1 500 m左右.

本區(qū)地處中亞熱帶與北亞熱帶的過渡地帶，屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候.年平均日照時數(shù)1 298.9 h，年平均氣溫12 ℃，極端高溫35.4 ℃，極端低溫-15.4 ℃，無霜期255 d，年平均降水量1 471.7 mm，年平均蒸發(fā)量1 109.2 mm，比值小于1，說明保護(hù)區(qū)氣候潮濕多雨.在第四紀(jì)冰川時期，由于星斗山受冰川影響極小，因而給各種植物的生存、繁衍提供了有利條件，古老稀有植物種類繁多，是一個天然植物園.

1 星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物采集狀況

首先根據(jù)有關(guān)資料和衛(wèi)星云圖的分析，初步了解該地區(qū)的植被狀況，根據(jù)蘚類植物的生長特點，確定野外采集路線對星斗山自然保護(hù)區(qū)的蘚類植物分季節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的野外考察和標(biāo)本采集，考察中盡可能遍及不同的生境(土生、樹生、石生、腐木生)，并詳細(xì)記錄其生態(tài)環(huán)境，如采集地點、生長基質(zhì)、植被類型、海拔高度等.共采得蘚類植物標(biāo)本600余號.通過對采集的所有蘚類標(biāo)本的顯微鏡鑒定[1-10]，總結(jié)出星斗山自然保護(hù)區(qū)的蘚類植物名錄，并建立星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物數(shù)據(jù)庫.

2 結(jié)果與分析

2.1 科、屬、種的數(shù)目

湖北星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物物種豐富，到目前為止，共記錄了26科68屬191種，分別占全國蘚類植物總科數(shù)的41.27%，總屬數(shù)的16.46%，總種數(shù)的8.04%.191種蘚類植物中包括7變種，8個中國特有種.

2.2 優(yōu)勢科、屬組成及特點

對星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物的26科進(jìn)行統(tǒng)計分析，將含有9種及以上的科視為優(yōu)勢科，現(xiàn)將這些優(yōu)勢科按屬、種的多寡順序列表1.

從表1可知，9個優(yōu)勢科共41屬140種，分別占星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物科的36.00%，屬的59.42%，種的73.30%，構(gòu)成了星斗山保護(hù)區(qū)蘚類植物區(qū)系的主體.在這些優(yōu)勢科中，大多數(shù)是代表溫帶分布的大科，如青蘚科，曲尾蘚科，叢蘚科等；世界廣布科有灰蘚科，真蘚科.由此可見，星斗山自然保護(hù)區(qū)中蘚類植物的主體成分以溫帶成分為主.

表1 星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物優(yōu)勢科排列順序

2.3 區(qū)系地理成分分析

大量的研究資料表明，苔蘚植物與種子植物具有相同的分布區(qū)類型，而且，洲際間斷分布的情況，蘚類植物甚至比種子植物更為典型[11].參照植物區(qū)系劃分的一般概念和吳征鎰、王荷生[12]對中國植物區(qū)系類型的劃分，星斗山保護(hù)區(qū)隸屬于泛北極植物區(qū)、中國-日本森林植物亞區(qū)，結(jié)合本地蘚類植物物種的現(xiàn)代地理分布范圍[11,13-14]，將星斗山保護(hù)區(qū)蘚類植物初步劃分成如下9種類型(表2).

表2 星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物種的分布區(qū)類型統(tǒng)計

2.3.1 世界廣布 世界廣布成分指幾乎普遍分布于世界各大洲的類群.星斗山自然保護(hù)區(qū)共有20種，隸屬9科10屬.星斗山保護(hù)區(qū)常見的有鱗葉鳳尾蘚(Fissidenstaxifolius)、蕊形真蘚(Bryumcoronatum)、截葉真蘚(B.billardieri)等.從廣布種中，很難得出本區(qū)系的地理特點，故在各區(qū)系地理成分的統(tǒng)計中扣除計算.

2.3.2 泛熱帶成分 泛熱帶成分包括遍及東、西半球熱帶地區(qū)的種類.該成分在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有2種，隸屬2科2屬，占總數(shù)(不包括世界廣布種，下同)的1.17%.分別為擬三列真蘚(Bryumpseudotriquetum)、扭葉蘚(Trachypusbicolor).

2.3.3 古熱帶成分 此成分也叫舊世界熱帶分布成分，是指亞洲、非洲和大洋州熱帶地區(qū)分布的類群.這一類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有5種，隸屬3科3屬，占總數(shù)的2.92%.如東亞砂蘚(Racomitriumjaponicum)，凈口蘚(Gymnostomumcalcareum)等.

2.3.4 熱帶亞洲成分 此成分也叫印度——馬來西亞分布成分.熱帶亞洲是舊世界的中心部分，屬于這一地理成分的分布范圍包括印度、斯里蘭卡、中南半島、印度尼西亞、加里曼丹、菲律賓及新幾內(nèi)亞等.星斗山自然保護(hù)區(qū)屬于這一分布類型的共有32種，隸屬14科19屬，占總數(shù)的18.71%.如南亞白發(fā)蘚(Leucobryumneilgherrense)、狹葉白發(fā)蘚(L.bowringii)、異形鳳尾蘚(Fissidensanomalus)、南亞小金發(fā)蘚(Pogonatumproliferum)等.

可以得出白發(fā)蘚科、鳳尾蘚科、蔓蘚科、平蘚科等在星斗山保護(hù)區(qū)分布的種類多是熱帶亞洲成分的結(jié)論.

2.3.5 北溫帶成分 北溫帶成分一般指廣泛分布于歐洲、亞洲和北美洲溫帶地區(qū)的類群.這一類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有34種，隸屬15科21屬，占總數(shù)的19.88%.主要代表有酸土蘚(Oxysteguscylindricus)、濕地匐燈蘚(Plagiomniumacutum)、木靈蘚(Orthotrichumanomalum)等.

2.3.6 東亞——北美成分 此成分是指間斷分布于東亞和北美洲溫帶及亞熱帶地區(qū)的類群.這一類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有16種，隸屬6科10屬，占總數(shù)的9.36%.如白發(fā)蘚(Leucobryumglaucum)、多疣懸蘚(Barbellapendula)、匙葉木蘚(Thamnobryumsandei)等.

2.3.7 歐亞共有成分 此成分指廣泛分布于歐亞兩洲中高緯度溫帶和寒溫帶，或有個別類群也延伸至北非、亞洲熱帶山地或澳大利亞的類群，又叫舊世界溫帶分布.這一類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有5種，隸屬5科5屬，占總數(shù)的2.92%.即仙鶴蘚(Atrichumundulatum)、闊葉棉蘚(Plagiotheciumplatyphyllum)、長喙蘚(Rhynchostegiumconfentum)、細(xì)葉小羽蘚(Haplocladiummicrophyllum)、狹邊大葉蘚(Rhodobryumspathulatum).

這一成分具有北溫帶區(qū)系的一般特色，在星斗山自然保護(hù)區(qū)所占比例極小，對其蘚類植物區(qū)系的影響幾乎可以忽略，這種情況正好與星斗山所處的緯度相符合.

2.3.8 東亞成分 這一成分是指從喜馬拉雅一直分布到日本的一些類群.其分布區(qū)一般向東北不超過俄羅斯境內(nèi)的阿穆爾州，并從日本北部至薩哈林，向西南不超過越南北部和喜馬拉雅東部，向南最遠(yuǎn)達(dá)菲律賓、蘇門答臘和爪哇，向西北一般以我國各類森林邊界為界.中國組成了東亞的主要成分.此成分是星斗山自然保護(hù)區(qū)的主要成分.在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有69種，隸屬22科34屬，占總數(shù)的40.35%.其廣泛分布常見種有南京鳳尾蘚(Fissidensadelphinus)、裸萼鳳尾蘚(F.gymnogynus)、大灰蘚(Hypnumplumaeform)、鱗葉蘚(Taxiphyllumtaxirameum)、東亞小金發(fā)蘚(Pogonatuminflexum)等.

另有許多種類的分布偏于東亞區(qū)的西南部或東北部，即構(gòu)成中國——喜馬拉雅(Sino-Himalayanelement)和中國——日本(Sino-Japaneseelement)的兩個分布區(qū)變型.

a. 中國——喜馬拉雅成分的分布中心集中于西南至喜馬拉雅，雖有時可分布于東北或臺灣，但不見于日本.該類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有2種，占東亞成分總數(shù)的1.17%.常見種有硬葉曲尾蘚(Dicranumlorifolium)、南亞假懸蘚(Pseudobarbellalevieri).

b. 中國——日本成分的分布中心集中于日本至華東，雖有時可分布到云南西北部，但不見于喜馬拉雅.該類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有22種，占東亞成分總數(shù)的12.87%.常見種有硬葉凈口蘚(Gymnostomumsubrigidulum)、闊葉毛口蘚(Trichostomumplatyphyllum)、羽枝梳蘚(Ctenidiumpinnatum)等.

2.3.9 中國特有成分 這一類群在星斗山自然保護(hù)區(qū)共有8種，隸屬8科8屬，占總數(shù)的4.68%.名錄如下：短葉小石蘚(Weisiasemipallida)、卷葉毛口蘚(Trichostomumbrachydontium)、中華蓑蘚(Macromitriumsinense)等.8種特有種中有6種在四川省有分布，這表明兩地蘚類植物區(qū)系起源非常密切，這與兩地所處的鄰近位置是相符合的，與兩地種子植物之間的聯(lián)系也是吻合的.

綜上所述及表2可知，星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類區(qū)系中以東亞成分為主，占40.35%，構(gòu)成了星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類區(qū)系的主體，使其具有濃厚的東亞色彩.為方便討論，參照Zhang等[15]的方法，將地理成分類型加以簡化(分布區(qū)類型1未列入其中)，合并為東亞分布、溫帶分布、熱帶分布等類型，可以看出溫帶分布(包括北溫帶、東亞北美和歐亞共有，32.16%)明顯高于熱帶分布(包括泛熱帶、古熱帶和熱帶亞洲，22.81%). 分析可知，星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物溫帶成分和熱帶成分兩者都占相當(dāng)?shù)谋戎?，前者略勝于后者，表明了星斗山自然保護(hù)區(qū)是熱帶、亞熱帶成分向北擴(kuò)展和溫帶成分向南滲透的過渡地帶，與其種子植物的區(qū)系特點相吻合[16]，與其所處的地理位置也相符合.

3 結(jié) 語

a. 湖北星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物物種豐富，到目前為止，共記錄了26科68屬191種7變種，包括8個中國特有種.

b. 星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類植物區(qū)系中以東亞成分為主，占40.35%，構(gòu)成了星斗山自然保護(hù)區(qū)蘚類區(qū)系的主體，與日本蘚類植物的關(guān)系較密切；而溫帶分布(包括北溫帶、東亞北美和歐亞共有，32.16%)明顯高于熱帶分布(包括泛熱帶、古熱帶和熱帶亞洲，22.81%).表明了星斗山自然保護(hù)區(qū)是熱帶、亞熱帶成分向北擴(kuò)展和溫帶成分向南滲透的過渡地帶，與其種子植物的區(qū)系特點相吻合，與其所處的地理位置也相符合.

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