江西宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)種子植物區(qū)系分析

葉　晶，馬建波，李赟璟，余道平，劉以珍，4

（1.上饒市林業(yè)科學研究所，江西 上饒 334000；2.南昌大學 生命科學學院，江西 南昌 330031；3.宜黃縣林業(yè)局，江西 宜黃 344400；4.江西省鄱陽湖流域水安全保障協(xié)同創(chuàng)新中心，江西 南昌 330031）

江西宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)種子植物區(qū)系分析

葉晶1，馬建波2，李赟璟2，余道平3，劉以珍2，4

（1.上饒市林業(yè)科學研究所，江西 上饒 334000；2.南昌大學 生命科學學院，江西 南昌 330031；3.宜黃縣林業(yè)局，江西 宜黃 344400；4.江西省鄱陽湖流域水安全保障協(xié)同創(chuàng)新中心，江西 南昌 330031）

通過樣線法對江西宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)進行植物區(qū)系調查。結果表明：（1） 該保護區(qū)共有野生種子植物119科428屬776種，以禾本科、薔薇科、菊科等為優(yōu)勢科，以蓼屬和懸鉤子屬為優(yōu)勢屬；（2） 單種科屬和寡種科屬的比例較高，表明該區(qū)植物區(qū)系分化較明顯；（3） 種子植物科可以分成8個分布型7個變型，科的區(qū)系熱/溫比為2.43，表現(xiàn)出區(qū)系的隱域性及與熱帶植物區(qū)系聯(lián)系密切；（4） 種子植物屬可以分成14個正型15個變型，屬的區(qū)系熱/溫比為1.05，區(qū)系性質表現(xiàn)為熱帶向溫帶過渡。

中華秋沙鴨自然保護區(qū)；種子植物；植物區(qū)系；河流濕地

中華秋沙鴨Mergus squamatus是第三紀冰川期后殘存下來的物種，中國特產稀有鳥類，國家I 級重點保護動物。目前中華秋沙鴨成體在全球數(shù)量1000～2499只，瀕臨滅絕［1］。其分布范圍狹窄，繁殖地主要在俄羅斯東南部和中國東北，越冬地主要在中國中部和南部［2］，其中江西省是中華秋沙鴨最主要的越冬分布地之一［3］。2009年調查發(fā)現(xiàn)，在江西宜黃縣的宜黃水有3群共39只中華秋沙鴨群體［4］，每年有種群數(shù)量在 40只左右的穩(wěn)定群體在該區(qū)域越冬。經系統(tǒng)地綜合科學考察，2012年江西省政府在2010年建立的縣級自然保護區(qū)基礎上，批準設立宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)。

植物區(qū)系是在一定的自然地理條件，特別是自然歷史條件綜合作用下，植物界自身發(fā)展演化的結果［5］。對該保護區(qū)的種子植物區(qū)系分析，一方面是了解該自然保護區(qū)生物資源的基本組成；另一方面可為深入分析中華秋沙鴨越冬棲息生境特點及其生境條件提供參考。

1　材料與方法

1.1研究區(qū)域概況

宜黃水中華秋沙鴨自然保護區(qū)位于江西省東部，宜黃縣南部，為武夷山脈西岸、雩山山脈北端，處于撫河二級支流宜黃水的中上游［6］，屬于武夷山山地與贛撫平原的過渡帶，是贛東自然保護區(qū)群網的重要環(huán)節(jié)，同時也是鄱陽湖平原與武夷山脈之間的重要生態(tài)廊道。地理位置處于 116°07′56″～116°10′20″E， 27°09′26″～27°20′25″N之間，保護區(qū)總面積1693.54 hm2，其中核心區(qū)面積533.42 hm2，實驗區(qū)面積1160.12 hm2，分別占總面積的31.50%、68.50%。

保護區(qū)內地勢南高北低，南面為山地，北面為丘陵地貌。處于歐亞大陸東南部揚子古板塊與華夏古板塊的結合帶，屬于“江南古陸”部分［7—8］。其氣候屬于中亞熱帶濕潤季風氣候大區(qū)江南氣候區(qū)，冬季常受西北冷空氣侵襲，具有大陸性氣候特征，并受到宜黃水、觀音山水庫等較大面積水體和茂盛的森林植被共同調節(jié)作用，具有夏無酷暑，冬無嚴寒，溫暖濕潤，四季分明的特點。年平均氣溫17.7 ℃，年均降水量1808.3 mm，年均風速1.6 m·s-1，年均無霜期278 d。土壤主要有紅壤、黃壤、黃棕壤、紫色土、水稻土、潮土、耕作紅壤等。

1.2調查方法

2012年6～8月，在植物最佳生長季節(jié)，對宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)進行植物區(qū)系野外調查。根據(jù)該保護區(qū)以河流及水庫為中心劃定的特點，野外調查采用樣線法，進行植物標本采集以及植物區(qū)系調查。沿著黃水河兩岸各設定一條樣線，在觀音山水庫設定三條調查樣線。黃水河的調查樣線設定在河岸邊，同時調查河流中的水生植物以及河岸帶植物；觀音山水庫的三條樣線分別為：兩條樣線從水庫水深2 m處開始沿著山谷至山頂進行調查，一條樣線沿著水庫尾部溪流調查溪流中的水生植物以及兩岸的河岸帶植物。

所采集標本存放于南昌大學標本館（JXU），并根據(jù)《中國植物志》［9］和《江西植物志》［10—12］進行植物標本鑒定。采用林英等［13］修訂和補充的Hutchinson系統(tǒng)編制宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)植物名錄。

種子植物區(qū)系科屬分布區(qū)類型分析以吳征鎰等［14—17］對世界種子植物科的分布區(qū)類型劃分及中國種子植物屬的分布區(qū)類型劃分為依據(jù)。

2　植物區(qū)系的基本組成

據(jù)調查統(tǒng)計（按Hutchinson系統(tǒng)），該自然保護區(qū)共有野生種子植物119科428屬776種（含種下單位，下同）。其中，裸子植物2科2屬2種；被子植物117科426屬774種，包括雙子葉植物98科331 屬610種，單子葉植物19科95屬164種（表1）。宜黃中華秋沙鴨自然保護區(qū)種子植物分別占江西省總種數(shù)的16.87%，總屬數(shù)的32.13%，總科數(shù)的52.42%。

在保護區(qū)種子植物區(qū)系中，單種科、寡種科和小科占較大比例（表2），三者合計占該區(qū)植物區(qū)系總科數(shù)的84.87%，但屬數(shù)和種數(shù)卻只分別占總數(shù)的48.83%、46.39%。而該區(qū)含10種以上的中等科、較大科和大科共有 18科，占總科數(shù)的15.13%，包含219屬416種，主要有禾本科Gramineae （47屬/80種，下同）、菊科 Compositae （35/51）、薔薇科Rosaceae （13/37）等。另外，雖然裸子植物只有松科Pinaceae和杉科Taxodiaceae各1屬1種，但兩科的種類是區(qū)內針葉林及針闊混交林的主要建群種。這20科在種子植物區(qū)系組成中有著舉足輕重的作用，或它們所包含的物種有重要的群落學作用，是組成該地區(qū)森林群落的建群種、共建種或優(yōu)勢種，構建了該地區(qū)的基本植被類型。

表1　宜黃中華秋沙鴨省級自然保護區(qū)種子植物組成Table 1　Spermatophytic composition of the Nature Reserve

表2　種子植物科的分組Table 2　The groups of spermatophytic families in the Nature Reserve

對該區(qū)所有種子植物屬按所含種數(shù)進行分組（表3），從表中可以看出，所含種數(shù)大于10種的只有2屬，分別為蓼屬Polygonum和懸鉤子屬Rubus。蓼屬物種多是由于該區(qū)為濕地類型自然保護區(qū)，懸鉤子屬物種多是由于該區(qū)包含宜黃河兩岸，而該區(qū)的河岸帶植被是以人為干擾或自然持續(xù)干擾下形成的灌叢為主，因此生長大量懸鉤子類的荊棘藤本。同時，寡種屬和單種屬比例高，也進一步說明該區(qū)生境分異程度和人為干擾強度較高。

表3　種子植物屬的分組Table 3　The groups of spermatophytic genera in the Nature Reserve

3　植物區(qū)系的分布區(qū)類型

3.1科的分布區(qū)類型分析

宜黃中華秋沙鴨自然保護區(qū)種子植物可分為8分布型7變型（表4）。有世界廣布科48科，占總科數(shù)的40.34%，主要有禾本科、菊科、薔薇科、蝶形花科Papilionaceae等。熱帶性質的科56科，其中泛熱帶分布及其變型37科，占總科數(shù)的31.09%，是該區(qū)植物區(qū)系第二大分布區(qū)類型，主要有大戟科Euphorbiaceae、蕁麻科Urticaceae、葡萄科Vitaceae等。東亞（熱帶、亞熱帶）及熱帶南美間斷分布類型有7科，占總科數(shù)的5.88%，主要有馬鞭草科Verbenaceae、五加科Araliaceae、野茉莉科Styracaceae等。舊世界熱帶分布類型有1科，占總科數(shù)的0.84%，即八角楓科Alangiaceae。熱帶亞洲至熱帶非洲連續(xù)或間斷分布只有變型——熱帶亞洲至熱帶非洲，僅杜鵑花科Ericaceae 1科，占總科數(shù)的0.84%。熱帶亞洲分布類型有 2變型，越南（或中南半島）至華南或西南分布變型有 1科，即大血藤科Sargentodoxaceae。全分布區(qū)東達新幾內亞分布變型僅有清風藤科Sabiaceae。

溫帶性質的有23科，其中北溫帶分布18科，占總科數(shù)的15.13%，主要有忍冬科Caprifoliaceae、百合科 Liliaceae、金絲桃科Hypericaceae等。東亞及北美間斷分布類型有4科，主要有木蘭科Magnoliaceae、三白草科Saururaceae、鼠刺科Iteaceae等。舊世界溫帶分布類型有 1科，即菱科Trapaceae。

表4　種子植物科的分布區(qū)類型Table 4　The distribution types of spermatophytic families in the Nature Reserve

因此，保護區(qū)內種子植物科的熱/溫比為2.43。其原因一方面是該保護區(qū)屬于河流濕地類型，受季節(jié)性洪水和河流兩岸人為活動干擾，帶來大量的泛熱帶性物種；另一方面，保護區(qū)植物區(qū)系具有較強的熱帶親緣，與熱帶植物區(qū)系聯(lián)系密切。

3.2屬的分布區(qū)類型分析

該區(qū)種子植物有428屬，其分布區(qū)類型共有14個正型15個變型（表5）。

世界廣布屬有63屬，占總屬數(shù)的14.72%，如金魚藻屬Ceratophyllum、半邊蓮屬Lobelia、荸薺屬Eleocharis等。

熱帶成分（類型2～7）有187屬，占51.23% （不計世界廣布屬，下同），有6個分布區(qū)類型及6個變型。泛熱帶分布屬有1個正型2個變型，共有102屬，占總屬數(shù)的27.95%。其中泛熱帶分布正型有95屬，占總屬數(shù)的26.03%，主要有穇屬Eleusine、安息香屬Styrax、菝葜屬Smilax等。泛熱帶分布變型有兩個，其一為熱帶亞洲、大洋洲（至新西蘭）和中、南美（或墨西哥）間斷分布，該變型有3屬，蘭花參屬Wahlongergia、石胡荽屬Centipeda、銅錘玉帶屬Pratia；其二為熱帶亞洲、非洲和中、南美洲間斷分布，該變型有4屬，粗葉木屬Lasianthus、簕竹屬Bambusa、馬纓丹屬Lantana、糯米團屬Gonostegia。熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布類型共有 7屬，占總屬數(shù)的 1.92%，主要有鳳眼蓮屬 Eichhornia、柃屬Eurya、裸柱菊屬Soliva等。舊世界熱帶分布有1個正型1個變型，共有24屬，占總屬數(shù)的6.58%，該分布正型有21屬，主要有八角楓屬Alangium、扁擔桿屬Grewia、杜莖山屬Maesa等。熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布共有18屬，占總屬數(shù)的4.93%，主要有臭椿屬Ailanthus、淡竹葉屬Lophatherum、黑藻屬Hydrilla等。熱帶亞洲至熱帶非洲分布有1個正型1個變型，其中正型共有11屬，占總屬數(shù)的3.01%，主要有常春藤屬Hedera、赤瓟屬Thladiantha、大豆屬Glycine等。另外，華南、西南至印度和熱帶非洲間斷分布變型有1屬，即黃瑞木屬Adinandra。熱帶亞洲（印度－馬來西亞）分布類型有1正型3變型，分布正型共有20屬，占總屬數(shù)的5.48%，主要有輪環(huán)藤屬Cyclea、秤鉤風屬Diploclisia、含笑屬Michelia等。熱帶亞洲分布的變型所含屬數(shù)不多，其中爪哇（或蘇門答臘）、喜馬拉雅間斷或星散分布到華南、西南分布變型有2屬，即金錢豹屬Campanumoea、木荷（荷樹）屬Schima；熱帶印度至華南（尤其云南南部）分布變型有1屬，即肉穗草屬Sarcopyramis；而越南（或中南半島）至華南（或西南）分布變型有1屬，即赤楊葉屬Alniphyllum。

屬于溫帶成分（類型8～15）的有178屬，占48.77%，包括7個分布區(qū)類型和8個變型。北溫帶分布類型有1個正型2個變型，其中分布正型有52屬，占總屬數(shù)的14.25%，主要有艾蒿屬Artemisia、白蠟樹屬Fraxinus、稗屬Echinochloa等；2個變型分別是北溫帶和南溫帶間斷分布以及歐亞和南美溫帶間斷分布，前者有21屬，占總屬數(shù)的5.75%，主要包括巢菜屬Vicia、慈姑屬Sagittaria、構杞屬Lycium等，后者僅有麥娘屬Alopecurus 1屬。東亞和北美間斷分布有1正型1變型，其正型含27屬，占總屬數(shù)的7.40%，主要有木蘭屬Magnolia、蝙蝠草屬Cacalia、檫木屬Sassafras等；其變型為東亞和墨西哥間斷分布，僅有六道木屬Abelia。舊世界溫帶分布類型有1正型2變型，該正型有16屬，占總屬數(shù)4.38%，主要有稻槎菜屬Lapsana、毒麥屬Lolium、梨屬Pyrus等；其兩個變型共有6屬，一個變型為地中海區(qū)、西亞（或中亞）和東亞間斷分布，該變型有5屬，占總屬數(shù)的1.37%，主要有馬甲子屬Paliurus、牛至屬Origanum、女貞屬Ligustrum、竊衣屬Torilis等；另一個變型是歐亞和南部非洲（有時也在大洋洲）間斷分布，僅有1屬，即萵苣屬Lactuca。溫帶亞洲分布類型共有4屬，占總屬數(shù)的1.10%，包括刺兒菜屬Cephalanoplos、附地菜屬Trigonotis、杭子梢屬Campylotropis、錦雞兒屬Caragana等。地中海區(qū)、西亞至中亞分布有1正型1變型，有2屬，其中顛茄屬Atropa為正型，而牻牛兒苗屬Erodium屬于地中海至中亞和南部非洲、大洋洲間斷分布變型。東亞分布型，或稱東亞特有類型，有1正型2變型，屬于分布正型的有28屬，占總屬數(shù)的7.67%，主要有白及屬Blettilla、敗醬屬Patrinia、黨參屬Codonopsis等。東亞分布類型的2變型，其一為中國－喜馬拉雅分布，含2屬，占總屬數(shù)的0.55%，即南酸棗屬Choerospondias和天葵屬Semiaquilegia；另一變型為中國－日本分布，含15屬，占總屬數(shù)的4.11%，如白辛樹屬Pterostyrax、半夏屬Pinellia、楓楊屬Pterocarya等。該區(qū)的中國特有分布類型較少，僅有3屬，占總屬數(shù)的0.82%，即大血藤屬Sargentodoxa、杉屬Cunninghamia、俞藤屬Yua。

綜上所述，保護區(qū)內世界分布（63屬，14.72%）、泛熱帶分布（102屬，27.95%）、北溫帶分布（74屬，20.27%），以及東亞分布型（45屬，12.33%）所占的比例較大（表5）。區(qū)內屬于熱帶成分（類型2～7）有187屬，占51.23%（不計世界廣布屬），屬于溫帶成分（類型8～15）的有178屬，占48.77%，熱帶性分布型稍高于溫帶性成分，熱/溫比為1.05，說明該植物區(qū)系具有典型的熱帶區(qū)系向溫帶區(qū)系過渡的性質。

表5　種子植物屬的分布區(qū)類型Table 5　The distribution types of spermatophytic genera in the Nature Reserve

4　結論

（1） 宜黃中華秋沙鴨自然保護區(qū)位于武夷山脈西岸，雩山山脈北段，屬于武夷山山地向贛撫平原的過渡帶，地史悠久。因此，其植物區(qū)系不僅受武夷山植物區(qū)系的影響，還受贛撫平原的低丘平原植物區(qū)系影響。該區(qū)植物區(qū)系古老與年青并存，種類較豐富，成分較復雜。

（2） 從科內的屬種組成看，單種科和寡種科占有絕對的優(yōu)勢（84.87%），但含10種以上的科所包含的種數(shù)（416種，53.61%）是單種科和寡種科所含種數(shù)（176種，22.68%）的兩倍多；從屬的物種組成看，單種屬植物（249屬，58.18%）的比例占優(yōu)。說明該植物區(qū)系的分化程度較高。

（3） 該區(qū)種子植物科的分布區(qū)類型共有8個正型7個變型，其中世界分布（48科，40.34%）、泛熱帶分布及其變型（37科，31.09%），以及北溫帶分布及其變型（18科，15.12%）所占比例較大，其余分布區(qū)類型均僅含幾個科。世界廣布成分的比例高，表明該植物區(qū)系具有較強的隱域性，這與同樣是河流兩岸植物區(qū)系的贛江河岸帶植物區(qū)系有相似特點［18］。其中屬于熱帶成分（類型2～7）的有56科，占40.34%；屬于溫帶成分（類型8～15）的有23科，占19.33%。熱帶性成分明顯高于溫帶性成分，說明該區(qū)種子植物區(qū)系與熱帶植物區(qū)系聯(lián)系緊密。

（4） 保護區(qū)內種子植物屬的分布區(qū)類型共有14個正型15個變型，其中世界分布（63屬，14.72%）、泛熱帶分布（102屬，27.95%）、北溫帶分布（74屬，20.27%），以及東亞分布型（45屬，12.33%）所占的比例較大。區(qū)內屬于熱帶成分有187屬，占51.23%（除去世界廣布屬統(tǒng)計），屬于溫帶成分的有178屬，占48.77%，熱帶性分布型稍高于溫帶性成分。

［1］ Bird Life International. Threatened birds of the world 2008 CD-ROM［DB］. Bird Life International， Cambridge， 2008.

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［11］ 江西植物志編輯委員會. 江西植物志（第2卷）［M］. 北京： 中國科學技術出版社， 2004.

［12］ 江西植物志編輯委員會. 江西植物志（第3卷， 上下冊）［M］. 南昌： 江西科學技術出版社， 2014.

［13］ 林英，程景福. 維管束植物鑒定手冊［M］. 南昌： 江西人民出版社， 1979.

［14］ 吳征鎰，周浙昆，李德珠，彭華，孫航. 世界種子植物科的分布區(qū)類型系統(tǒng)［J］. 云南植物研究， 2003，25（3）： 245—257.

［15］ 吳征鎰，周浙昆，孫航，李德銖，彭華. 種子植物分布區(qū)類型及其起源和分化［M］. 昆明： 云南科技出版社， 2006.

［16］ 吳征鎰，孫航，周浙昆，李德銖，彭華. 中國種子植物區(qū)系地理［M］. 北京： 科學出版社， 2011.

［17］ 吳征鎰. 中國種子植物屬的分布區(qū)類型［J］. 云南植物研究， 1991（增刊IV）： 1—191.

［18］ 劉以珍，葛剛，徐燕花，雷平. 贛江河岸帶種子植物區(qū)系特征［J］. 長江流域資源與環(huán)境， 2010，19（11）： 1256—1261.

Floristic Characteristics of Seed Plants in Yihuang Mergus squamatus Provincial Nature Reserve from Jiangxi

YE Jing1， MA Jian-bo2， LI Yun-jing2， YU Dao-ping3， LIU Yi-zhen2，4
（1.Shangrao Institute of Forestry， Shangrao 334000， Jiangxi China； 2.School of Life Sciences， Nanchang University， Nanchang 330031， Jiangxi China； 3.Yihuang Bureau of Forestry， Yihuang 344400， Jiangxi China； 4.Collaborative Innovation Center for Poyang Lake Basin Water Safety and Security of Jiangxi Province， Nanchang 330031， Jiangxi China）

The flora of Yihuang Mergus squamatus provincial nature reserve were surveyed and analyzed. The results showed that： （1） 776 species of spermatophytes affiliated to 428 genera in 119 families were discovered in the nature reserve， the families of flora were dominated by Gramineae （47 genera/80 species， similarly hereinafter）， Compositae （35/51）， Rosaceae （13/37） etc.， the genera of flora were dominated by Polygonum and Rubus. （2） There was a high proportion in genera and families which contain one to four species， indicated the differentiation of the flora in this nature reserve. （3） The distribution types of families could be classified into 8 distribution types and 7 subtypes， and the ratio of tropical geographical elements to temperate geographical elements of families were 2.43， showed a tightness relation with tropical flora of the families in this nature reserve. Furthermore， the high proportion of cosmopolitan elements in families implied the intrazonal feature of the flora. （4） The distribution types of genera could be classified into 14 distribution types and 15 subtypes， and the ratio between tropical geographical elements and temperate geographical elements of genera were 1.05， suggested that the flora transitional character from tropical flora to temperate flora. The floristic characteristics show that the nature reserve provides an advantageous habitat for Mergus squamatus to winter， which is an extremely endangered bird affirmed by BirdLife International.

Mergus squamatus nature reserve； seed plant； floristic characteristic； riverine wetland

10.3969/j.issn.1009-7791.2015.01.007

Q948

A

1009-7791（2015）01-0036-06

2014-11-26

國家自然科學基金項目（31260110）；江西省教育廳基金項目（GJJ12023）

葉晶，本科，助理工程師，從事野生動植物保護管理。E-mail： yezi2294@126.com

注：劉以珍為通訊作者。E-mail： liuyizhen1984@gmail.com