鄭州市高校校園木本植物區(qū)系調(diào)查與分析

張龍沖　張秋玲　王建圓　楊曉鋒　李永生

摘 要：為豐富城市植物區(qū)系內(nèi)容，選取鄭州市9所典型高校，在全面實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，統(tǒng)計(jì)分析了鄭州市高校校園木本植物區(qū)系的組成成分、分布區(qū)類型。結(jié)果表明：共有木本植物60科115屬191種；在科屬多樣性上以寡種科屬植物和單種科屬植物居多，薔薇科植物種數(shù)最多，大屬植物較少；在屬的分布區(qū)類型上，以北溫帶分布和東亞分布較為突出。鄭州市高校校園木本植物區(qū)系復(fù)雜，地理成分多樣，但物種種類多樣化上仍有待提高。

關(guān)鍵詞：高校校園；木本植物；植物區(qū)系分析；鄭州市

中圖分類號(hào)： Q948.15文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 1004-3020（2016）02-0017-05

Abstract： In order to enrich the content of urban flora， the composition and distribution types of the woody plant flora belonging to 9 typical universities in Zhengzhou City were investigated and analyzed on the basis of comprehensive field survey. The results showed that there were 191 woody species belonging to 115 genera and 60 families in the campus of Zhengzhou. More plants among them belong to oligo-species family and genera， single species family and genera in diversity of the family and genus. Wood species of Rosaceae were the most， large genus less. Based on their geographical distribution， wood species belonging to North Temperate Zone and East Asia-Japan zone were predominant in the distribution patterns of genera. In addition， the woody plant flora in the campus of Zhengzhou is complicated in geographical element， but the diversity of the species is still to be improved.

Key words：campus； woody plants； flora analysis；Zhengzhou city

某一地區(qū)植物區(qū)系的調(diào)查是研究該地區(qū)不同時(shí)空尺度上植物多樣性的基礎(chǔ)[]。城市植物區(qū)系是植物區(qū)系研究的一個(gè)重要組成部分，它涉及本區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)、景觀規(guī)劃以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面。高校校園植物群落是城市植物區(qū)系組成的一部分，研究它不僅可以豐富城市植物區(qū)系的內(nèi)容，還可以為校園規(guī)劃、植物資源保護(hù)與開發(fā)、綠化建設(shè)以及引種提供科學(xué)依據(jù)。木本植物是校園植物群落的關(guān)鍵組成部分，具有不可替代的生態(tài)效應(yīng)和景觀效應(yīng)，同時(shí)也是校園文化的載體和校園歷史發(fā)展的見證。目前，已有很多關(guān)于某一高校校園木本植物區(qū)系方面的研究[2-5]，而針對(duì)某一城市多數(shù)高校校園木本植物區(qū)系方面的研究則較少，鑒于此，本文針對(duì)鄭州市高校校園木本植物區(qū)系進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查和分析研究。

1 研究區(qū)概況

鄭州市位于河南省中部偏北，北臨黃河，西依嵩山，東南為廣闊的黃淮平原。全區(qū)位于東經(jīng)112°42′～114°13′和北緯34°16′～34°58′之間。鄭州市氣候?qū)俦睖貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，冷暖適中、四季分明。隨著四季的明顯交替，依次呈現(xiàn)春季干旱少雨，夏季炎熱多雨，秋季晴朗日照長(zhǎng)，冬季寒冷少雨的基本氣候特征。鄭州年平均氣溫14.4 ℃，1月平均氣溫0.4 ℃，最低溫度可以達(dá)到-10 ℃；7月最熱，平均氣溫27.4 ℃，最高溫度能達(dá)到38 ℃。年均降水量約640.9 mm，夏天降水量約占全年的55%。鄭州地區(qū)的土壤類型多樣化，有明顯的區(qū)域性、分異性特征，適合大多數(shù)木本植物生存。

2 研究方法

2.1 研究對(duì)象

在鄭州市選取不同類型的典型高校，共計(jì)6大類9所高校（表1），進(jìn)行校園木本植物區(qū)系調(diào)查和研究。

2.2 研究方法

在各個(gè)高校進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，對(duì)各個(gè)樹種進(jìn)行逐一的記錄、拍照，不認(rèn)識(shí)的樹種向后勤綠化處咨詢或查閱工具書[6-8]進(jìn)行物種鑒定，得到的全部樹種進(jìn)行植物區(qū)系地理類型分析[9-11]。

3 調(diào)查結(jié)果與分析

3.1 鄭州市高校校園木本植物種類組成

通過對(duì)校園木本植物種類的調(diào)查與鑒定，可以確定鄭州市9所高校木本植物共有60科115屬191種，其中裸子植物6科10屬19種（鄭萬鈞系統(tǒng)，1978），被子植物54科105屬172種（哈欽松系統(tǒng)，1976））；雙子葉植物51科102屬169種，單子葉植物3科3屬3種。被子植物中的雙子葉植物在總科數(shù)、總屬數(shù)和總種數(shù)中所占比例分別為85.0%，88.70%，88.5%，是校園木本植物種類的主要組成。191種木本植物中，有喬木135種、灌木51種、木質(zhì)藤本5種，分別占木本植物總種數(shù)的70.7%，26.7%，2.6%；常綠木本植物49種、落葉木本植物142種，分別占木本植物總數(shù)的25.7%，74.3%。在鄭州市一些高校校園內(nèi)，常綠木本植物偏少，造成冬季校園景觀效果不很理想。

3.2 鄭州市高校校園木本植物區(qū)系科屬多樣性分析

3.2.1 科的統(tǒng)計(jì)

科是植物分類中實(shí)際最大自然單位，每科都有明顯的結(jié)構(gòu)特征與其他科相區(qū)別。根據(jù)每種科所含植物的種數(shù)，將其劃分為多種科（≥10科）、寡種科（2～9種科）、單種科（1種科）三種級(jí)別。其中多種科所含種類65種，占所有種的34.0%，而科數(shù)只有4科，占所有科的6.7%；寡種科含木本植物93種，所含種數(shù)最多，占所有種的48.7%，所占科數(shù)23科，占所有科的38.3%；單種科含種數(shù)33種，占所有種的17.3%，所占科數(shù)33科，占所有科的55.0%。說明鄭州市高校校園木本植物在科的統(tǒng)計(jì)上單種科數(shù)最多，寡種科所含種數(shù)最多，是校園木本植物的主要組成；而對(duì)于所占科數(shù)最少的多種科，雖占總科數(shù)的比例較低，但所含種數(shù)較多，其中薔薇科Rosaceae所占種數(shù)最多，有31種，其次是木犀科Oleaceae有14種，柏科Leguminosae和豆科leguminosae各有10種。

3.2.2 屬的統(tǒng)計(jì)

在系統(tǒng)分類學(xué)上，同屬內(nèi)的物種常具有同一起源和相似的進(jìn)化趨勢(shì)，在其分類學(xué)和生態(tài)學(xué)特征上比科更為接近。根據(jù)各屬所含植物的種數(shù)，將其劃分為多種屬（≥5屬）、寡種屬（2～4種屬）、單種屬（1種屬）三種級(jí)別，其中單種屬有75屬，含植物75種，所占比例分別占所有屬的65.22%、占所有種的39.27%；寡種屬有35屬，占所有屬的30.43%，含植物87種，占所有種的45.55%；多種屬所含屬數(shù)和種數(shù)都最少，有5屬，占所有屬的4.35%，種數(shù)29種，占所有種比例15.18%。多種屬包含薔薇科李屬Prunus 8種，楊柳科柳屬Salix于6種，薔薇科蘋果屬M(fèi)alus 5種，柏科圓柏屬Sabina 5種和槭樹科槭屬Acer 5種。由此可見，鄭州市校園木本植物區(qū)系在屬的多樣性上較為豐富，以單種屬和寡種屬為主，所含種數(shù)最多，大屬較少。

3.3 鄭州市高校木本植物區(qū)系分布區(qū)類型分析

3.3.1 科的分布區(qū)類型

同科的種類可能有共同的起源，其分布和對(duì)氣候的忍耐力是受遺傳控制的，與一定的氣候條件相適應(yīng)，分布區(qū)比較穩(wěn)定。根據(jù)科地理分布特征，鄭州市高校校園木本植物60科植物屬于6種基本分布區(qū)類型[9-11]（表2）。

（1）世界或亞世界分布科。鄭州高校校園木本植物共有17科75種植物屬于世界分布，其中薔薇科Rosaceae、柏科Leguminosae、豆科Leguminosae、榆科Ulmaceae在種的數(shù)量上占大多數(shù)，其次是大戟科Euphorbiacea、海桐科Pittosporaceae、禾本科Gramineae、錦葵科Malvaceae、千屈菜科Lythraceae、茜草科Rubiaceae、瑞香科Thymelaeaceae、鼠李科Rhamnaceae、衛(wèi)矛科Celastraceae、五加科Araliaceae、玄參科Scrophulariaceae、紫草科Boraginaceae、大風(fēng)子科Flacourtiaceae。

（2）熱帶或亞熱帶分布科。鄭州高校校園木本植物共有18科40種植物屬于該分布類型，其中番木瓜科Caricaceae、夾竹桃科Apocynaceae、苦木科Simaroubaceae、楝科Meliaceae在種的數(shù)量上較多，其次是龍舌蘭科Agavaceae、馬鞭草科Verbenaceae、漆樹科Anacardiaceae、桑科Moraceae、柿樹科Ebenaceae、蘇鐵科Cycadaceae、無患子科Sapindaceae、棕櫚科Palmae、野茉莉科Styracaceae，這些科大部分屬于熱帶分布，只有少數(shù)代表的分布邊緣到達(dá)溫帶或亞熱帶。

（3） 溫帶分布科。鄭州高校校園木本植物有9科共含46種屬于該分布類型，其中木犀科Oleaceae、楊柳科Salicaceae、胡桃科Juglandaceae、槭樹科Aceraceae、忍冬科Caprifoliaceae的植物占大多數(shù)，其次是虎耳草科Saxifragaceae、樺木科Betulaceae、山茱萸科Cornaceae、小檗科Berberidaceae。

（4）間斷分布科。鄭州高校校園木本植物屬于該分布類型的有9科共含22種，如懸鈴木科Platanaceae、臘梅科Calycanthaceae和七葉樹科Hippocastanaceae屬于美洲和歐亞及大洋洲間間斷，冬青科Aquifoliaceae、椴樹科Tiliaceae、殼斗科Fagaceae等6科屬于其他間斷分布。

（5）特有分布科。鄭州高校校園木本植物中屬于該分布類型的有5科5種，如石榴科Punicaceae屬于地中海地區(qū)特有，而杜仲科Eucommiaceae、銀杏科Ginkgoaceae則屬于中國(guó)特有。

（6）特殊分布科。鄭州高校校園木本植物中只有檉柳科Tamaricaceae和黃楊科Buxaceae屬于該分布類型。黃楊科主要分布于歐亞溫帶至熱帶，非洲熱帶和非洲南部：檉柳科廣泛分布于歐洲、亞洲，包括印度，在非洲也有很多分布。

鄭州市高校校園木本植物區(qū)系在科的分布上，以世界或亞世界分布科和熱帶或亞熱帶分布科這兩種科類型為主，兩者占總科數(shù)的58.33%，占總種數(shù)的60.21%；但世界或亞世界分布科屬分布區(qū)類型在確定地區(qū)植物區(qū)系特點(diǎn)中意義不大，因此，一般不作為重點(diǎn)分析；溫度分布科次之，所占總種數(shù)也有24.08%。

3.3.2 屬的分布區(qū)類型

屬是由種構(gòu)成的，屬內(nèi)物種分類學(xué)特征相對(duì)穩(wěn)定，相似程度高，大多數(shù)屬是真正的自然群，占有穩(wěn)定的分布區(qū)。根據(jù)吳征鎰所劃分的中國(guó)種子植物屬分布區(qū)類型[9-10]，鄭州高校校園木本植物屬分布屬于14種分布類型及變型，可概括為以下6大類（表3）。

（1）世界分布屬。鄭州高校校園木本植物屬于該分布區(qū)類型的只有槐屬Sophora L.和衛(wèi)矛屬Euonymus L.兩種屬，共有植物5種。

（2）熱帶分布屬。鄭州高校校園木本植物屬于該分布區(qū)類型的共有31屬43種（表3），占總屬數(shù)的26.96%，總種數(shù)的22.49%。其中泛熱帶分布屬有牡荊屬Vitex、烏桕屬Sapium、黃楊屬Buxus、樸屬Celtis、榕屬Ficus、棗屬Ziziphus等12屬20種植物，所占比例最多；舊大陸熱帶分布屬有楝屬M(fèi)elia、合歡屬Albizia、海桐花屬Pittosporum、雪松屬Cedrus等6屬7種植物；熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布屬有臭椿屬Ailanthus、香椿屬Toona）、紫薇屬Lagerstroemia等5屬7種植物；熱帶亞洲（印度—馬來西亞）分布屬有枇杷屬Eriobotrya、秋楓屬Bischofia 和構(gòu)屬Broussonetia3屬4種植物；熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布屬有2屬2種，其他分布區(qū)都只有一種屬。

（3）溫帶分布屬。鄭州高校校園木本植物中屬于該分布區(qū)類型有51屬110種（表3），占總屬數(shù)的44.35%，總種數(shù)的57.59%，其中屬于北溫帶分布區(qū)類型植物有屬有29屬74種，占溫帶分布屬的56.86%，比例最多，有楊屬Populus、柳屬Salix、胡桃屬Juglans、黃櫨屬Cotinus、鹽膚木屬Rhus、忍冬屬Lonicera、白蠟屬Fraxinus、七葉樹屬Aesculus、圓柏屬Sabina等。其次分布較多的是東亞和北美洲間斷分布屬，有12屬19種，占溫帶分布屬的比例為23.53%，如木蘭屬M(fèi)agnolia、鵝掌楸屬Liriodendron、皂莢屬Gleditsia、石楠屬Photinia、珍珠梅屬Sorbaria、刺槐屬Robinia 等；地中海區(qū)、西亞和東亞間斷分布屬[10]主要有6屬10種，占溫帶分布屬比例為11.76%，是變型屬中占比例最多的，主要有雪柳屬Fontanesia、夾竹桃屬Nerium、女貞屬Ligustrum等；溫帶亞洲分布屬只有杏屬一種。

（4）地中海、西亞至中亞分布屬。鄭州高校校園木本植物屬于該屬的只有黃連木屬Pistacia、石榴屬Punica和月桂屬Laurus三種。

（5）東亞分布屬。鄭州高校校園木本植物共有20屬22種植物屬于該分布區(qū)類型，占總屬數(shù)的17.39%，其中側(cè)柏屬Platycladus和楓楊屬Pterocarya不是單種屬，其他如南天竹屬Nandina、泡桐屬Paulownia、欒樹屬Koelreuteria、梧桐屬Firmiana、南酸棗屬Choerospondias、溲疏屬Deutzia等均為單種屬。

（6）中國(guó)特有分布屬。鄭州高校校園木本植物屬于該分布屬的有8屬8種，全部為寡種屬，占總屬數(shù)的6.95%，大部分為我國(guó)珍稀瀕危植物。其中水杉屬M(fèi)etasequoia、秤錘樹屬Sinojackia、銀杏屬Ginkgo、杜仲屬Eucommia、蠟梅屬Chimonanthus為古老的殘遺屬[11]。

從表3可以看出，鄭州市高校校園木本植物區(qū)系在屬的分布上，多樣性比較高，溫帶分布屬最多，所含種數(shù)也最多，其中以北溫帶為最；其次是東亞（東喜馬拉雅—日本）分布；熱帶分布屬也有一定的比例，呈現(xiàn)出亞熱帶向暖溫帶過渡特征。

4 結(jié)論與建議

（1）鄭州市高校校園木本植物種類豐富，成分多樣，雙子葉植物是校園木本植物的主要組成，但常綠植物偏少，以致一些校園冬季景觀效果不甚理想；與其他城市高校相比，在木本植物物種種類多樣化上仍需進(jìn)一步提高，如河南大學(xué)[2]，武漢大學(xué)[12]，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)[4]，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)[5]，信陽師范學(xué)院[3]等高校校區(qū)內(nèi)木本植物物種種類均在200種以上，尤其緯度上比鄭州市還高的河北農(nóng)業(yè)大學(xué)校區(qū)、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)校區(qū)，比鄭州市9所高校所有的木本植物物種總數(shù)還要多，這說明鄭州市高校校園的木本植物景觀配置仍有很大的提升空間。

（2）鄭州高校校園木本植物在植物區(qū)系組成中，薔薇科植物運(yùn)用最多，科和屬的分布多樣化。單種科、單種屬、寡種科和寡種屬所占比例較大，構(gòu)成校園木本植物的主體。尤其屬內(nèi)物種分類學(xué)特征相對(duì)穩(wěn)定，相似程度高，分布區(qū)比較穩(wěn)定，因此，對(duì)于鄭州市區(qū)域而言，適合很多科屬植物生存的，在引種上仍有很大的潛力。

（3）鄭州高校校園木本植物區(qū)系成分復(fù)雜，分布區(qū)類型上具有多樣性。從屬的水平上看，以北溫帶成分最多，同時(shí)東亞分布、東亞和北美洲間斷分布以及泛熱帶分布也有較大比例，這四種分布類型分別占總屬數(shù)的26.09%，17.39%，10.43%，11.3%，占總種數(shù)的39.26%，11.52%，9.95%，10.99%、，呈現(xiàn)出溫帶特點(diǎn)為主，亞熱帶向暖溫帶過渡的特征[13]。董東平等人[14]在對(duì)同區(qū)域的嵩山自然分布木本植物區(qū)系調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在屬的分布區(qū)類型上，居于前四位也是北溫帶分布、東亞和北美洲間斷分布、東亞分布和泛熱帶分布，分別占總屬數(shù)的27.7%，16.89%，14.19%，14.19%， 具有溫帶性質(zhì)為主兼有南北過渡的基本特征?？梢姡栽耘喾N，引進(jìn)種為主的校園木本植物區(qū)系和同區(qū)域的自然分布木本植物區(qū)系，二者區(qū)系相似性很高，這可能與河南處在南北氣候過渡帶上有關(guān)，使得鄭州區(qū)域適合大多數(shù)科屬尤其溫帶為主兼有熱帶分布類型的樹種生存，木本植物分布區(qū)類型呈現(xiàn)多樣性。

（4）除了公園、植物園外，高校校園也是凸顯地區(qū)文化特色和儲(chǔ)備植物資源種庫的理想場(chǎng)所。一方面，植物種類豐富多樣、獨(dú)具特色的高校校園，不但可以成為學(xué)生實(shí)習(xí)，寫生的理想場(chǎng)所，更是校園特色、校園文化的很好體現(xiàn)。但我們?cè)趯?duì)鄭州市各大高校校園木本植物調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)這些高校在綠化樹種選擇上隨意性、盲從性較強(qiáng)，以致各個(gè)校園木本植物同質(zhì)化嚴(yán)重，彰顯校園特色上不明顯，如河南中醫(yī)學(xué)院完全可以多種些藥用樹種，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)可以多種些經(jīng)濟(jì)類樹種，鄭州大學(xué)、河南輕工業(yè)學(xué)院、鄭州師范學(xué)院等這些開設(shè)有藝術(shù)類專業(yè)的高?？梢远嘁M(jìn)特色樹種配置一些體現(xiàn)藝術(shù)特色、張揚(yáng)院系個(gè)性的園林景觀等等；另一方面，可以多收集、引進(jìn)一些珍稀瀕危和重點(diǎn)保護(hù)樹種，滿足科研、教學(xué)需要，維護(hù)生物遺傳多樣性，豐富校園功能。從目前我們調(diào)查來看，鄭州市高校內(nèi)瀕危、受保護(hù)樹種偏少，數(shù)量也不多，有些保護(hù)樹種甚至是單株，保護(hù)重視程度也不高，甚至有些瀕危樹種連簡(jiǎn)介牌都沒有，以至于很多在校師生不知道這些物種就在校園內(nèi)。

致謝：感謝河南農(nóng)業(yè)大學(xué)2010級(jí)林學(xué)2班全體同學(xué)在本次調(diào)查中提供的幫助！

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（責(zé)任編輯：鄭京津）