鼓浪嶼島種子植物分布區(qū)類型初步研究

徐河山，馬丹煒

(四川師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，四川成都610101)

鼓浪嶼島種子植物分布區(qū)類型初步研究

徐河山，馬丹煒*

(四川師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，四川成都610101)

通過資料搜集并結(jié)合實(shí)地調(diào)查，對鼓浪嶼種子植物的區(qū)系組成和科、屬的分布區(qū)類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與研究．結(jié)果表明，鼓浪嶼種子植物共有308種，隸屬于77科202屬，其中，國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物4種，2種為中國特有植物，入侵植物4種，區(qū)系組成兼具復(fù)雜性與多樣性．科的分布區(qū)類型以泛熱帶分布(55%)為主．屬的分布區(qū)類型同樣以泛熱帶分布(26．63%)為主．本地區(qū)種子植物表現(xiàn)出熱帶、亞熱帶地區(qū)向溫帶地區(qū)過渡的性質(zhì);鼓浪嶼種子植物區(qū)系與福建、廣東兩省相似性較高．研究結(jié)果可為改善鼓浪嶼島生態(tài)環(huán)境質(zhì)量提供參考，同時可為島上植被資源的合理開發(fā)利用提供基礎(chǔ)資料．

鼓浪嶼;種子植物;區(qū)系特征

植物區(qū)系和植被分類是合理利用植被資源和充分發(fā)揮植被綜合效益的基礎(chǔ)．因此，要了解一個地區(qū)植被特征，必須分析植物區(qū)系特點(diǎn)與性質(zhì)［1］．種子植物(顯花植物)是植物界中最高等的類群，與孢子植物(隱花植物)相比較具有高大、直立、觀賞性強(qiáng)等特點(diǎn)［2］，不僅在景觀生態(tài)學(xué)以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有重要作用［3］，而且在抵御臺風(fēng)、海浪等自然災(zāi)害以及島嶼防御體系中占有舉足輕重的地位［4］．對鼓浪嶼島種子植物區(qū)系特征進(jìn)行分析研究有助于選擇既能綠化、美化島嶼園林環(huán)境又能反映島嶼景觀特色且適應(yīng)島嶼特殊生境的植物．然而，目前對鼓浪嶼植被的研究主要集中于其植被數(shù)量的統(tǒng)計(jì)與歸類，或是對島上的奇樹名木的簡要介紹，除文獻(xiàn)［5－6］就鼓浪嶼植物種類組成及其區(qū)系特征作簡要探討外，對種子植物進(jìn)行全面區(qū)系分析則鮮見報道．

本文以《中國植物志》和《福建植物志》(第一至六卷)為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)地調(diào)查對鼓浪嶼島(除廈門華僑亞熱帶植物引種園外)種子植物區(qū)系特征進(jìn)行了較全面、系統(tǒng)的分析，以期彌補(bǔ)本地區(qū)植物區(qū)系研究方面的不足．

1 研究地區(qū)概況

鼓浪嶼島位于廈門市九龍江入?？谔?，地理坐標(biāo)位置E118°4'～118°5'，N24°26'～24°27'，面積約為1．87 km2［5，7］，是廈門最大的衛(wèi)星島．氣候?qū)倌蟻啛釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候，年平均氣溫20．8℃，極端最高氣溫38．4℃，最低2℃;最冷月平均氣溫12．4℃，全年基本無霜．年日照2 276 h，年平均降水量1 094 mm．主要災(zāi)害性天氣為臺風(fēng)、大風(fēng)和干旱［5，7］;鼓浪嶼島是基巖島，其巖性構(gòu)造與附近大陸一致，屬于大陸島性質(zhì)［5，7］．土壤為粗骨性紅壤，中性偏堿，土質(zhì)松散，肥力不高．對樹木生長而言，屬于立地條件較差地類．島上雖有引水工程提供淡水，但大部分地區(qū)屬于臺地，地下水位低，降雨量小而不均勻，又無河流水系，灌溉條件不便，島上全為旱地，受干旱威脅較嚴(yán)重，易發(fā)生旱災(zāi)［5，7］．

本研究范圍不包括廈門華僑亞熱帶植物引種園．

2 研究方法

資料來源:以《福建植物志》(第一至六卷)［7］和《鼓浪嶼樹木種類、分布及生長狀況探究》［5］記載的種子植物為主，輔以實(shí)地調(diào)查、標(biāo)本采集．

科的統(tǒng)計(jì)及分布區(qū)類型:裸子植物以《中國植物志》第七卷系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，被子植物以恩格勒系統(tǒng)12版進(jìn)行統(tǒng)計(jì);根據(jù)吳征鎰等［8］劃分分布區(qū)類型系統(tǒng)進(jìn)行分析．

屬的分布區(qū)類型:根據(jù)吳征鎰［9］劃分分布區(qū)類型系統(tǒng)進(jìn)行分析．

珍稀瀕危植物:以國家公布的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》(第一批和第二批討論稿)作為依據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)．

入侵植物:根據(jù)馬金雙的《中國入侵植物名錄》［10］進(jìn)行統(tǒng)計(jì)．

與福建省、廣東省種子植物相似性的比較．科的相似性系數(shù)計(jì)算公式為:某地與對比地區(qū)共有科數(shù)除以某地全部科數(shù)之商乘以100%［11］，即科的相似性系數(shù)=某地與對比地區(qū)共有科數(shù)/某地全部科數(shù)乘以100%;屬的相似性系數(shù)計(jì)算公式為:某地與對比地區(qū)共有屬數(shù)除以某地全部屬數(shù)與對比地區(qū)全部屬數(shù)之和減去兩地共有屬數(shù)再乘以100%，即SJ=C/(A+B－C)*100%［11］，

式中，SJ為Jaccard系數(shù)，A為某地全部屬數(shù)，B為對比地區(qū)全部屬數(shù)，C為2個地區(qū)共有屬數(shù)．

3 結(jié)果與分析

3．1 鼓浪嶼種子植物的區(qū)系組成 據(jù)初步統(tǒng)計(jì)(表1)，鼓浪嶼島上種子植物有77科202屬共308種，其中裸子植物有5科8屬共15種，被子植物為72科194屬共293種．就被子植物而言，其雙子葉植物有63科165屬共251種，單子葉植物有9科29屬共42種．與福建?。?2］相比(表1)，鼓浪嶼島面積約為1．87 km2，占福建省總面積不足0．1%，而種子植物科、屬、種的數(shù)量分別占福建省種子植物的41．40%、17．53%及9．22%，說明鼓浪嶼植物種類組成豐富．將鼓浪嶼種子植物所屬的科按大小排序，植物種類達(dá)20種以上的科只有大戟科(22種) 1科;15～20種和10～15種的科各有2科，分別為?？?18種)、棕櫚科(19種)和桃金娘科(11種)、禾本科(10種);其余72科植物種類均小于10種;其中只有一種植物的科有26科，2～5種的科有28科，5～10種的科有18科．在較大的23個科(＞5種)中，共有植物125屬211種，分別占鼓浪嶼島植物屬種的61．88%和68．51%，而科數(shù)僅占總科數(shù)的29．87%，植物種類只有1～5種的54個科占總科數(shù)的70．13%，而屬種分別僅占總屬種的48．02%和31．49%;此外，單科屬種植物有26種，占鼓浪嶼植物區(qū)系科的 33．77%，屬的 12．87%和種的8．44%．

表1 鼓浪嶼島與福建省植物區(qū)系組成的比較Table 1 The plant floristic composition of Gulangyu Island and Fujian province

3．2 科的分布區(qū)類型 鼓浪嶼種子植物共計(jì)約77科隸屬于世界分布、泛熱帶分布、東亞及熱帶南美間斷分布等9個類型和熱帶亞洲一熱帶非洲一熱帶美洲(南美洲)、以南半球?yàn)橹鞯姆簾釒Х植嫉?個變型(表2)．在島上，泛熱帶成分(55%)占絕對優(yōu)勢，世界廣布分布型次之，說明鼓浪嶼島生境較嚴(yán)峻．如表2所示，鼓浪嶼種子植物的區(qū)系組成以熱帶亞熱帶成分為主，共45科，占鼓浪嶼種子植物總科數(shù)的75%(世界廣布科不納入統(tǒng)計(jì)，下同)，其中又以泛熱帶分布型占主要優(yōu)勢，共29科，所占比例為48．33%．從科級植物區(qū)系分析，鼓浪嶼種子植物具有較強(qiáng)的熱帶、亞熱帶性質(zhì)．另外，溫帶成分在鼓浪嶼植物區(qū)系中也占有一定比例，共計(jì)12科，占20%．

表2 鼓浪嶼種子植物科的分布區(qū)類型Table 2 The families areal－types of seed plants on Gulangyu Island

3．3 屬的分布區(qū)類型 據(jù)初步統(tǒng)計(jì)(表3)，鼓浪嶼植物區(qū)系的202屬隸屬于13個類型11個變型，說明其植物區(qū)系組成的復(fù)雜性與多樣性，在吳征鎰等［8］所確定的18個分布區(qū)類型中，除溫帶亞洲分布、中亞特有分布、熱帶非洲－南美洲間斷分布、澳大利亞－新西蘭－新喀里多尼亞－新幾內(nèi)亞(至菲律賓)和溫帶南美(特別西部)間斷分布和泛南極5個分布區(qū)類型外，其余13個分布區(qū)類型均包括在內(nèi);世界分布型屬在鼓浪嶼種子植物中有3個，為大戟屬(Euphorbia)、懸鉤子屬(Rubus)和茄屬(Solanum)，這些屬大多為藤本、木本植物，草本植物極少;熱帶、亞熱帶分布型屬(2～7型)在本地區(qū)種子植物中共計(jì)有160個，占總屬數(shù)的79．21%，說明以屬級植物區(qū)系分析，鼓浪嶼種子植物也具有很強(qiáng)的熱帶、亞熱帶性質(zhì)．在這一分布型中，泛熱帶和東亞(熱帶、亞熱帶)熱帶南美間斷2種分布型占多數(shù)，所占比例分別為30．00%和23．13%，兩者共占53．13%，如鵝掌柴屬(Schefflera)、鐵莧菜屬(Acalypha)、決明屬(Cassia)、牡荊屬(Vitex)、金合歡屬(Acacia)和假連翹屬(Duranta)、夜香樹屬(Cestrum)、曇花屬(Epiphyllum)、柃木屬(Eurya)等;溫帶分布型屬(8～14型)在本地區(qū)共計(jì)有37個，占總屬數(shù)的18．32%，如桑屬(Morus)、木蘭屬(Magnolia)、女貞屬(Ligustrum)、常春藤屬(Hedera)和棕櫚屬(Trachycarpus)等;此外，中國特有屬共2個占1．01%，它們是喜樹屬(Camptotheca)和欒樹屬(Koelreuteria)，反映出本地區(qū)中國特有植物稀少的特點(diǎn)．

表3 鼓浪嶼種子植物屬的分布區(qū)類型Table 3 The generic areal－types of seed plants on Gulangyu Island

3．4 珍稀瀕危植物與特有植物 根據(jù)國家林業(yè)局、農(nóng)業(yè)部公布的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄(第一批和第二批討論稿)》統(tǒng)計(jì)，鼓浪嶼種子植物中國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物共計(jì)4種，分別為蘇鐵科的蘇鐵(Cycas revolute 1級)、蝶形花科的紫檀(Pterocarpus indicus 2級)、無患子科的龍眼(Dimocarpus

longan 2級)、藍(lán)果樹科的喜樹(Camptotheca acuminate 2級);其中，紫檀(Pterocarpus indicus)和喜樹(Camptotheca acuminate)屬于極小種群且喜樹為中國特有種;另外，無患子科的臺灣欒樹(Koelreuteria elegans)也是中國特有種．

3．5 入侵植物 根據(jù)《中國入侵植物名錄》［10］統(tǒng)計(jì)，鼓浪嶼種子植物中外來入侵植物共計(jì)4種，它們分別是錦葵科的賽葵(Malvastrum coromandelianum)、馬鞭草科的馬纓丹(Lantana camara)、紫葳科的貓爪藤(Macfadyena unguis－cati)和大戟科的蓖麻(Ricinus communis);其中，紫葳科的貓爪藤在鼓浪嶼島上危害尤為嚴(yán)重．

3．6 與鄰近地區(qū)種子植物區(qū)系的比較 為了進(jìn)一步了解鼓浪嶼種子植物區(qū)系特征，將本區(qū)系與鄰近地區(qū)種子植物區(qū)系進(jìn)行比較;在福建省的劃區(qū)問題上，有將其納入華南地區(qū)的，也有將其歸入華東地區(qū)的，而后者為大多學(xué)者所接受．本文按行政區(qū)劃將其視為華東地區(qū)省份;選取福建、廣東兩省種子植物區(qū)系分別作為華東和華南地區(qū)種子植物的代表區(qū)系．經(jīng)初步統(tǒng)計(jì)，鼓浪嶼島與福建省種子植物共有科數(shù)、屬數(shù)分別為56、78個，科、屬的相似性系數(shù)分別為72．73%和6．11%，與廣東省則共有科數(shù)、屬數(shù)分別為 57、82個，相似性系數(shù)分別為74．03%和5．28%，從科級成分分析，鼓浪嶼和廣東省相似性程度大，從屬級成分分析則是與福建省的較相似，總的而言，鼓浪嶼島與福建、廣東省種子植物區(qū)系相似性程度相差甚微，說明鼓浪嶼島與兩省聯(lián)系均較為緊密．

4 結(jié)語與討論

4．1 鼓浪嶼島種子植物區(qū)系特征 鼓浪嶼島地形地勢復(fù)雜且受海洋性季風(fēng)氣候影響，自然條件良好，因此植物種類繁多，區(qū)系成分豐富，其上約有種子植物77科202屬308種;其中，裸子植物有5科8屬15種，被子植物有72科194屬293種．分別對鼓浪嶼種子植物科級、屬級的分布區(qū)類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明:鼓浪嶼植物區(qū)系具有熱帶性親緣，但因其地處熱帶向溫帶過渡的南亞熱帶地區(qū)，所以溫帶成分也占有一定比例，與曾文彬［13］報道的福建南部地區(qū)即鼓浪嶼所在地區(qū)處于亞熱帶向熱帶過渡的地帶的結(jié)論一致．

4．2 珍稀瀕危植物與特有植物及其生境 區(qū)系分析結(jié)果表明，鼓浪嶼島上珍稀瀕危植物與特有植物稀少．島上人口密集、地下水位低、灌溉條件不便、人工引水工程不完備且土壤肥力不足，是導(dǎo)致其世界分布科廣泛分布的可能原因之一．鼓浪嶼作為人工引種栽培園林，引入珍稀瀕危植物、特有植物的可能性較小，是導(dǎo)致其珍稀瀕危植物與中國特有植物稀少的可能原因之一，建議對這些珍稀瀕危植物采取遷地保護(hù)措施．

4．3 與鄰近種子植物區(qū)系的比較 與福建、廣東兩省種子植物區(qū)系相比較，相似性程度無顯著差異，表明鼓浪嶼種子植物與福建省、廣東省的均聯(lián)系密切;這可能是由鼓浪嶼島(N24°26'～24°27'，E118°4'～118°5')與福建省(N23°31'～28°19'，E115°51'～120°44')、廣東省(N20°29'～25°31'，E108°44'～117°11')地理位置均在北回歸線附近引起的．廖文波等［14］的研究也表明廣東省種子植物區(qū)系與閩南地區(qū)即鼓浪嶼所在地區(qū)種子植物區(qū)系聯(lián)系十分密切．

4．4 入侵植物及相關(guān)建議 島上外來入侵植物雖較少，但這些入侵植物分布廣泛且入侵性和適應(yīng)能力較鄉(xiāng)土物種強(qiáng)，在一定的區(qū)域中其空間競爭力更大，不僅阻礙了鄉(xiāng)土植物的生長、發(fā)育，甚至將鄉(xiāng)土物種排擠出其生境范圍，嚴(yán)重地破壞了該地區(qū)的生物多樣性和遺傳多樣性，極大地危害了農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)的生產(chǎn)，對生態(tài)安全和人類的健康造成了不良后果［15］，給鼓浪嶼生態(tài)建設(shè)帶來了新的難題．某些入侵植物如貓爪藤等已在島上造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞，對其他植物的生長已構(gòu)成嚴(yán)重威脅，建議有關(guān)部門對其加強(qiáng)動態(tài)監(jiān)控，采取必要措施遏制其蔓延，防止其進(jìn)一步危害島嶼生態(tài)安全．由于外來物種入侵的危害嚴(yán)重，并且一旦暴發(fā)成害，根除的可能性很小，因而研究哪些物種會成為入侵種，入侵會在哪些地方造成危害以及造成什么樣的危害就至關(guān)重要［16］，建議相關(guān)部門建立完善的風(fēng)險評價指標(biāo)體系，對將引入的外來物種進(jìn)行入侵風(fēng)險評價．

分布區(qū)類型與地理成分是劃分植物區(qū)系地理成分的2個主要依據(jù)，而本文僅以分布型從宏觀層面對鼓浪嶼島種子植物進(jìn)行區(qū)系分析，未能在地理成分方面加以探討，導(dǎo)致對于鼓浪嶼島的地質(zhì)歷史變遷認(rèn)識不足;未來研究可從分布型和地理成分2個方面對鼓浪嶼島種子植物、蕨類植物等進(jìn)行較為具體詳實(shí)的分析，不僅從宏觀層面還要從微觀層面對其植物區(qū)系特征進(jìn)行探討，給出較為具體的對策與方法，為鼓浪嶼園林建設(shè)與生態(tài)建設(shè)提出更富建設(shè)性的意見．

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The Seed Plants Areal Types in Gulangyu Island of Fujian

XU Heshan，MA Danwei

(College of Life Sciences，Sichuan Normal University，Chengdu 610101，Sichuan)

A field investigation and data gathering were carried out，in order to analyze the floristic composition and distributions of families and genera of the seed plants on Gulangyu Island．The results showed that a total of 308 species was found on Gulangyu Island，belonging to 77 families and 202 genera．Among them，4 species were the national key protected wild plants，2 species were Chinese endemic plants and 4 species were invasive plants．In the areal distribution of families，the pantropical type(55%)was predominant，and the pantropical distribution(26．63%)was also dominant in genera areal distribution．Overall，the flora of the seed plants on Gulangyu Island showed the characteristic of transition from tropical and subtropical to the temperate．The seed plants flora of Gulangyu Island was similar to that of Fujian and Guangdong．Our results can be a reference for improving ecological and environmental quality on Gulangyu Island，and also provide the basis for the rational development and utilization of its vegetation resources．

Gulangyu Island;seed plants;floristic characteristics

Q948．2

A

1001－8395(2016)04－0588－05

10．3969/j．issn．1001－8395．2016．04．024

(編輯 李德華)

2015－03－06

四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放項(xiàng)目(SCYZ201410)

*通信作者簡介:馬丹煒(1963—)，女，教授，主要從事植物學(xué)的研究，E－mail:danwei10ma@163．com