福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物區(qū)系分析

李文周

(福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，福建泉州362500)

福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物區(qū)系分析

李文周

(福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，福建泉州362500)

通過(guò)野外樣地調(diào)查,結(jié)合文獻(xiàn)資料和標(biāo)本鑒定,對(duì)戴云山自然保護(hù)區(qū)植物區(qū)系特征進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,保護(hù)區(qū)內(nèi)植物多樣性豐富,共有野生種子植物1 753種,隸屬于181科741屬；種子植物科的組成以中科、小科為主,種數(shù)集中在中等科,優(yōu)勢(shì)科不是很明顯；種子植物屬的組成以極小屬為主,種數(shù)集中在小屬；種子植物科、屬的地理區(qū)系成分復(fù)雜,以熱帶、亞熱帶成分占優(yōu)勢(shì),兼具部分溫帶性質(zhì)；屬于中國(guó)特有種有18屬20種。

戴云山；種子植物；地理區(qū)系

戴云山自然保護(hù)區(qū)位于福建省中部,為中亞與南亞熱帶的過(guò)渡區(qū)域,地形復(fù)雜,原生植被保護(hù)完整,森林覆蓋率高,是福建省生物多樣性保護(hù)的4大自然區(qū)域之一(福建省林業(yè)廳,2015)。該區(qū)自然生態(tài)環(huán)境優(yōu)越,地理成分復(fù)雜,擁有多樣的植被類型和豐富的區(qū)系成分類型,是進(jìn)行生物多樣性和植物區(qū)系研究的理想?yún)^(qū)域(馬建梅,2013)。2003年林鵬對(duì)戴云山自然保護(hù)區(qū)植物區(qū)系及資源分布作了較為系統(tǒng)的調(diào)查,區(qū)內(nèi)共有種子植物188科743屬1 743種。代立春(2009)、林珊(2011)、鄭世群(2013)進(jìn)一步研究了戴云山南北坡不同植物群落特征和植物多樣性,新紀(jì)錄被子植物6種。劉金福等(2010)、付達(dá)靚等(2009)研究了戴云山羅浮栲群落維管植物組成及其地理成分。程志全(2015)調(diào)查了保護(hù)區(qū)蘭科植物,發(fā)現(xiàn)17個(gè)新記錄種。截至2017年7月,已經(jīng)掌握了較為詳實(shí)準(zhǔn)確的保護(hù)區(qū)植物資源分布及多樣性資料,但是有關(guān)該區(qū)植物區(qū)系的結(jié)構(gòu)與組成研究仍較少報(bào)道?；诖?本研究在野外調(diào)查的基礎(chǔ)上,結(jié)合查閱文獻(xiàn)和標(biāo)本鑒定,統(tǒng)計(jì)和分析了近13 a來(lái)保護(hù)區(qū)內(nèi)野生種子植物資源調(diào)查數(shù)據(jù),建立了種子植物信息數(shù)據(jù)庫(kù),同時(shí)對(duì)保護(hù)區(qū)植物區(qū)系組成和特征進(jìn)行研究,豐富戴云山自然保護(hù)區(qū)植物區(qū)系的科學(xué)資料,為今后該地區(qū)的生物多樣性保護(hù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 研究區(qū)自然地理概況

戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)地處福建兩大山脈之一的戴云山脈中段主峰部位。保護(hù)區(qū)總面積13 472.4 hm2,其中核心區(qū)5 514.1 hm2,緩沖區(qū)3 515.4 hm2,實(shí)驗(yàn)區(qū)4 442.9 hm2。地理坐標(biāo)118°05′22″－118°20′15″E,25°38′07″－25°43′40″N,涉及德化縣雷峰、南埕、桂陽(yáng)、上涌、大銘、赤水等6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)22個(gè)行政村。區(qū)內(nèi)海拔最低650 m,最高1 856 m,相對(duì)高差1 206 m,亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,具有中、南亞熱帶氣候的過(guò)渡特征,平均氣溫12－170℃,常年日照數(shù)1 650－1 850 h,降水量1 700－2 000 mm。區(qū)內(nèi)地形錯(cuò)綜復(fù)雜,溝谷縱橫交錯(cuò),氣溫適中,雨量充沛,濕度較大,氣候垂直變化大,加上受海洋性季風(fēng)氣候的影響,形成了獨(dú)特多樣的生態(tài)環(huán)境,為不同生物提供了良好的生存空間,物種豐富,有常綠闊葉林、落葉闊葉林、針闊混交林、溫性針葉林等9個(gè)植被類型51個(gè)群系92個(gè)群叢,是我國(guó)單位面積生物多樣性程度較高的保護(hù)區(qū)之一。

2 研究方法

根據(jù)《福建戴云山自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行了綜合科學(xué)考察報(bào)告》(林鵬,2003)、2013－2014年進(jìn)行的福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)蘭科植物物種多樣性調(diào)查(程志全,2015)、鄭世群(2013)、薛凡等(2013)文獻(xiàn)記錄的區(qū)內(nèi)種子植物物種。以及2014－2016年對(duì)戴云山自然保護(hù)區(qū)黃山松群落進(jìn)行調(diào)查的成果等,對(duì)2003年以來(lái)保護(hù)區(qū)開(kāi)展的野外調(diào)查及文獻(xiàn)記載的區(qū)內(nèi)有分布的植物物種數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類、整理和分析,建立戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物數(shù)據(jù)庫(kù)。在此基礎(chǔ)上,對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)種子植物數(shù)據(jù)庫(kù)的物種數(shù)及其科、屬、種組成進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并按照所含物種的多少,獲得前20位的科、屬,據(jù)此了解研究區(qū)域內(nèi)植物物種的主要組成。裸子植物的排列參照鄭萬(wàn)鈞(1987)編著的《中國(guó)植物志》第七卷的系統(tǒng),被子植物排列參照林英等(1979)修訂的哈欽松有花植物分類系統(tǒng)。同時(shí),依據(jù)吳征鎰(2003)對(duì)種子植物科的分布區(qū)類型以及中國(guó)種子植物屬的分布區(qū)類型(吳征鎰,1991)的劃分依據(jù)進(jìn)行種子植物區(qū)系組成分析。

3 植物多樣性的組成

戴云山自然保護(hù)區(qū)有野生種子植物181科741屬1 753種,其中裸子植物8科14屬20種,被子植物173科727屬1733種(包括雙子葉植物144科559屬1 375種,單子葉植物29科168屬358種)。

3.1 植物區(qū)系特征

3.1.1 科的數(shù)量結(jié)構(gòu)特征 根據(jù)各科所含屬數(shù)的多少,將戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物181科劃分為4個(gè)類型:＞10屬的科、6－10屬的科、2－5屬的科、含1屬的科(表1)。保護(hù)區(qū)＞10屬的科有12個(gè),分別是大戟科(12屬)、花楸屬(18屬)、蝶形花科(27屬)、蕓香科(11屬)、茜草科(18屬)、菊科(47屬)、玄參科(15屬)、唇形科(19屬)、百合科(15屬)、蘭科(30屬)、莎草科(14屬)、禾本科(60屬),共計(jì)286屬,占本區(qū)種子植物總屬數(shù)的38.6%；6－10屬的科有27個(gè),包括樟科(8屬)、十字花科(6屬)、梧桐科(6屬)、金縷梅科(10屬)、殼斗科(6屬)、傘形科(7屬)、茄科(7屬)、天南星科(7屬)等,共計(jì)185屬,占本區(qū)種子植物總屬數(shù)的24.97%；2－5屬的科有62個(gè),包括松科(3屬)、紅豆杉科(2屬)、木蘭科(5屬)、金粟蘭科(2屬)、蓼科(4屬)、石蒜科(2屬)等,共計(jì)190屬,占本區(qū)種子植物總屬數(shù)的25.64%；單科單屬的共有80科,如銀杏科、堇菜科、山龍眼科、獼猴桃科、交讓木科、楊梅科、敗醬科、芭蕉科、香蒲科,占總屬數(shù)的10.80%。

表1 戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物科內(nèi)屬的組成Table 1 The composition of genera in a family of seed plants in Daiyun Mountain National Nature Reserve

將保護(hù)區(qū)種子植物181科按各科所含種數(shù)的多少劃分為5個(gè)類型:＞51種的科、21－50種的科、6－20種的科、2－5種的科、含1種的科(表2)。保護(hù)區(qū)種數(shù)＞51種的科有5科,包括薔禾本科(125種)、菊科(86種)、蘭科(71種)、薇科(57種)、蝶形花科(52種),共計(jì)391種,占總種數(shù)的22.30%；種數(shù)為21－50種的科有14科,包括莎草科(49種)、樟科(45種)、山茶科(42種)、殼斗科(38種)、杜鵑花科(24種)等,共計(jì)473種,占總種數(shù)的26.98%；種數(shù)為6－20種的科有61科,包括木蘭科(10種)、小檗科(10種)、毛茛科(20種)、金縷梅科(15種)、鼠李科(20種)、菝葜科(17種)等共計(jì)651種,占總種數(shù)的37.14%；種數(shù)為2－5種的科有61科,包括松科(3種)、杉科(3種)、紅豆杉科(2種)等共198種,占總種數(shù)的11.29%；極小科有40科、40種,占總種數(shù)的2.28%,如銀杏科、八角科、落葵科、山欖科、香蒲科等。這表明戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物科的組成以中科、小科為主,種數(shù)集中在中等科。種數(shù)排名前3名的優(yōu)勢(shì)科分別為禾本科、菊科、薔薇科(表3)。

表2 戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物科內(nèi)種的組成Table 2 The composition of species in a family of seed plants in Daiyun Mountain National Nature Reserve

3.1.2 屬的數(shù)量結(jié)構(gòu)特征 根據(jù)各屬所含種數(shù)的多少,將戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物741屬劃分為 5個(gè)類型:大屬(＞20種)、較大屬(10－20種)、中等屬(6－9 種)、小屬(2－5 種)、極小屬(1種)(表4)。大屬有4屬包括蓼屬、懸鉤子屬、榕屬、冬青屬,共計(jì)105種,占總種數(shù)的比例為5.99%；較大屬有14屬包括潤(rùn)楠屬(10種)、堇菜屬(12種)、山茶屬(11種)、柃木屬(18種)、杜鵑屬(18種)等共計(jì)190種,占總種數(shù)的比例為10.84%；中等屬有37屬包括樟屬(7種)、鼠李屬(7種)、莎草屬(7種)等共計(jì)271種,占總種數(shù)的比例為15.46%；小屬有267屬包括松屬(2種)、羅漢松屬(4種)、三尖杉屬(2種)、十大功勞屬(3種)、合歡屬(2種)等共計(jì)768種,占總種數(shù)的比例為43.81%；極小屬共計(jì)419屬,總種數(shù)有419種,占總種數(shù)的比例為23.90%。這表明戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物屬的組成以極小屬為主,種數(shù)集中在小屬。

表3 戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物優(yōu)勢(shì)科、屬及所含種數(shù)統(tǒng)計(jì)(＞20種)Table 3 Statistics of dominant families,genera and included species of seed plants in Daiyun Mountain National Nature Reserve(＞20 species)

表4 福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物屬內(nèi)種的組成Table 4 The composition of species in a genus of the seed plants in Daiyun Mountain National Nature Reserve

3.2 植物分布區(qū)的類型

3.2.1 科的地理分布類型 戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物181科劃分為10個(gè)分布區(qū)類型和9個(gè)變型(表5),以世界分布、泛熱帶分布以及北溫帶和南溫帶間斷分布為主。其中世界分布科52個(gè),占總科數(shù)的28.73%,包括薔薇科、蝶形花科、菊科、蘭科、蓼科、莎草科、禾本科、?？啤④绮菘?、玄參科、唇形科等優(yōu)勢(shì)科；泛熱帶分布有51個(gè),占總科數(shù)的28.18%,包括樟科、山茶科、大戟科、蕓香科等優(yōu)勢(shì)科；北溫帶和南溫帶間斷分布有22個(gè),占總科數(shù)的12.15%,包括殼斗科等優(yōu)勢(shì)科。

表5 戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物科、屬分布區(qū)類型Table 5 Distribution types of families and genera of seed plants in Daiyun Mountain National Nature Reserve

3.2.2 屬的地理分布類型 戴云山自然保護(hù)區(qū)種子植物741屬劃分為15個(gè)分布區(qū)類型和14個(gè)變型(表5),以泛熱帶分布、熱帶亞洲分布、世界分布以及北溫帶分布為主。其中泛熱帶分布151屬,占總屬數(shù)的20.38%；熱帶亞洲分布79屬,占總屬數(shù)的10.66%；世界分布67屬,占總屬數(shù)的9.04%；北溫帶分布68屬,占總屬數(shù)的9.18%。保護(hù)區(qū)種子植物熱帶分布(2－7項(xiàng))、溫帶分布(8－14項(xiàng))、中國(guó)特有分布的屬數(shù)分別為414、240和20個(gè),占總屬數(shù)比例分別為55.84%、32.36%、2.70%。表明保護(hù)區(qū)種子植物具有熱帶性質(zhì)特征,中國(guó)特有分布屬較為貧乏,包括銀杏屬、杉木屬、水松屬、擬單性木蘭屬、半楓荷屬共20個(gè)(表6)。

表6 戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物中國(guó)特有屬Table 6 The Chinese endemic species of seed plants in Daiyun Mountain National Nature Reserve

4 種子植物中國(guó)特有屬與特有種

戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有中國(guó)特有屬18個(gè)20種(表6),占中國(guó)總特有屬的7.5%(吳征鎰等,2011)。

5 討論

林鵬(2003)對(duì)戴云山自然保護(hù)區(qū)進(jìn)行綜合考察時(shí),列出區(qū)內(nèi)種子植物188科743屬1 743種。但該名錄存在少數(shù)種子植物記錄、統(tǒng)計(jì)和物種鑒定上的錯(cuò)誤,及2003年對(duì)植物屬種的處理與現(xiàn)在不同等方面問(wèn)題,本文在收集近年來(lái)區(qū)內(nèi)新記錄植物物種和補(bǔ)充調(diào)查、鑒定的基礎(chǔ)上,確定區(qū)內(nèi)共有種子植物181科741屬1 753種。

戴云山自然保護(hù)區(qū)區(qū)系中區(qū)域單種科(屬)和單屬科所占的比例很大,從單種科和單屬科水平上說(shuō)明了戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物區(qū)系組成的邊緣性。該區(qū)植物具有較為明顯的熱帶、亞熱帶性質(zhì),兼具部分溫帶性質(zhì),體現(xiàn)了該區(qū)處于中亞熱帶與南亞熱帶交界地帶的地理和氣候特點(diǎn),另外與大洋洲、美洲、非洲等其它地區(qū)植物區(qū)系有一定的聯(lián)系。

特有屬對(duì)許多生物多樣性保護(hù)理論和實(shí)踐都具有重要的指導(dǎo)意義,如許多特有屬的植物經(jīng)歷了第四紀(jì)冰期并持續(xù)生存下來(lái),它們包含了植物系統(tǒng)發(fā)育和演化的重要信息,具有重要的科研價(jià)值或應(yīng)用價(jià)值,從而成為國(guó)家級(jí)保護(hù)物種,如區(qū)內(nèi)的國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物水松、銀杏。由于特有植物分布范圍較小,容易受到滅絕威脅,故特有植物往往是人們劃定區(qū)域性生物多樣性保護(hù)優(yōu)先區(qū)規(guī)劃的重要因素,而且,許多特有屬植物也是重要的生物資源,戴云山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)保存有種子植物中國(guó)特有屬達(dá)到18個(gè),因此,應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)區(qū)保護(hù)管理,減少人為干擾,避免物種多樣性受到破壞。

程志全,2015.福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)蘭科植物物種多樣性及其保護(hù)與中國(guó)線柱蘭屬的分類學(xué)研究[D].上海:華東師范大學(xué).

代立春,2009.戴云山南坡植物群落特征的海拔梯度格局研究[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué).

福建省林業(yè)廳.福建省生物多樣性保護(hù)戰(zhàn)略與行動(dòng)計(jì)劃(2014－2030年)[EB/OL].(2015-06-09)[2017-07-01]http:∥www.fjforestry.gov.cn/InfoShow.aspx?InfoID＝75306＆InfoTypeID＝5.

付達(dá)靚,劉金福,黃志森,等,2009.戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)羅浮栲群落特征[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào),29(2):131-134.

林鵬,2003.福建戴云山自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察報(bào)告[M].廈門(mén):廈門(mén)大學(xué)出版社:138-171.

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

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馬建梅,劉金福,鄭世群,2013.戴云山自然保護(hù)區(qū)不同地形植物群落的物種α多樣性研究[J].武夷科學(xué),29:49-55.

吳征鎰,孫航,周浙昆,等,2011.中國(guó)種子植物區(qū)系地理[J].生物多樣性,20(1):148.

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吳征鎰,1991.中國(guó)種子植物屬的分布區(qū)類型[J].云南植物研究,13(S4):1-139.

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鄭世群,2013福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)植物多樣性及評(píng)價(jià)研究[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué).

鄭萬(wàn)鈞,1987.中國(guó)植物志[M].北京:科學(xué)出版社.

Flora analysis of seed plants in Fujian Daiyun Mountain National Nature Reserve

LI Wen-Zhou
(Administration Bureau of Daiyun Mountain National Nature Reserve,Quanzhou,Fujian 362500,China)

Based on field investigation,literature survey and species identification,the floristic characteristics of seed plants in Daiyun Mountain Nature Reserve were studied.The results showed that the species richness was relatively high and vulnerable,and the 1 753 seed plants belonging to 741 genera and 181 families were founded in Daiyun Mountain Nature Reserve.The mid-and small-sized families were dominant for the family composition of the seed plants,the major species were grouped in the mid-sized families,and the dominant families were not significant.The minimal-sized genus was dominant for the genera composition of the seed plants,and the major species were grouped in the small-sized genera.The areal-types were complex,with the dominant tropical-and subtropical-nature,followed by the temperate nature.The 20 seed plants belonging to 18 genera were the Chinese endemic species.

Daiyun Mountain； seed plant； areal-types

S68

A

1001－4276－(2017)01－0106－07

李文周，2017.福建戴云山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)種子植物區(qū)系分析[J].武夷科學(xué)，33:106-112.

2017－07－05。

李文周(1974－)，男，高級(jí)工程師。研究方向:保護(hù)區(qū)管理。Email:lwz1652＠126.com。

(責(zé)任編輯:陳曉雯)