湖南桃源老祖巖國(guó)家石漠公園種子植物資源調(diào)查

尹華波， 吳 磊， 李嬌婕， 李江梅， 張 帆， 吳曉龍, 劉 球

(1.長(zhǎng)沙本木景觀設(shè)計(jì)有限公司， 湖南 長(zhǎng)沙 410004； 2.中南林業(yè)科技大學(xué)， 湖南 長(zhǎng)沙 410004；3.湖南省林業(yè)科學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410004)

植物區(qū)系是指某一區(qū)域內(nèi)全部植物種類(lèi)，即科、屬、種的總和，它是該區(qū)域植物界在當(dāng)?shù)刈匀粭l件與歷史條件綜合影響下長(zhǎng)期發(fā)展和演化的結(jié)果。查清某地植物區(qū)系的基本特征，有助于我們了解當(dāng)?shù)刂参锏钠鹪?、分布及環(huán)境變遷的關(guān)系；通過(guò)研究，我們可探討當(dāng)?shù)刂参锏幕拘再|(zhì)，如氣候?qū)傩浴⒌乩韰^(qū)域?qū)傩?、植物區(qū)系發(fā)展的歷史過(guò)程和淵源，以及與世界其它地區(qū)植物區(qū)系的相互關(guān)系[1-2]。就本調(diào)查區(qū)來(lái)講，主要是查清所在地的植物區(qū)系地理位置及其與相關(guān)地方之間的共性和差異性。

老祖巖地處湘西北部，與鄂西、川東、黔東北、陜南匯集成華中植物區(qū)系的富集之地，植被特征極具代表性，保護(hù)價(jià)值大。老祖巖研究區(qū)植物種類(lèi)較為豐富，自然植被生長(zhǎng)良好，主要以闊葉植被類(lèi)型為主，少量人工杉木林以及樵砍后緩慢恢復(fù)的灌叢。植被覆蓋率明顯，但在部分山頂具備垂直裸露巖石山頂，具有獨(dú)特景觀效果。此外，研究區(qū)內(nèi)有百年銀杏和白櫟兩株古樹(shù)，其他古樹(shù)還包括樟樹(shù)以及板栗樹(shù)。植物資源作為森林公園的景觀資源本底，其重要意義不言而喻。因此，作者對(duì)園區(qū)植物資源進(jìn)行了踏查，摸清其種類(lèi)、現(xiàn)狀和特點(diǎn)，并對(duì)該區(qū)種子植物的區(qū)系特征進(jìn)行了系統(tǒng)研究，旨在為該研究區(qū)的規(guī)劃管理、有效保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和參考資料。

1 研究地自然概況

老祖巖國(guó)家石漠公園位于湖南省常德市桃源縣理公港鎮(zhèn)交界村與牛車(chē)河鎮(zhèn)毛坪村交界處，地處桃源縣地貌類(lèi)型區(qū)劃的桃西北山丘區(qū)，地理位置為111°00′06″—111°01′19″ E，29°04′44″—29°06′46″ N，總面積373.3 hm2。桃源縣境內(nèi)以石灰土為主，土層薄，不耐旱，主要有淋溶紅色石灰土、黑色石灰土、板頁(yè)巖紅壤、砂巖紅壤和板頁(yè)巖黃紅壤[3]。公園的氣候處于中亞熱帶向北亞熱帶的過(guò)渡地帶，屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，四季分明、溫暖濕潤(rùn)。區(qū)內(nèi)年平均氣溫為16.8 ℃，極端最高氣溫為40.1℃，極端最低氣溫為-7.3 ℃。無(wú)霜期年平均為275 d，年平均日照時(shí)數(shù)為1 410.9 h；境內(nèi)水域?yàn)殂渌?，是湖南省三大暴雨中心之一，年平均降水量? 463.1 mm。境內(nèi)植被為中亞熱帶常綠闊葉林帶，森林植被具有過(guò)渡的性質(zhì)，類(lèi)型多樣，主要有常綠闊葉林、常綠落葉闊葉混交林、常綠杉松針葉林、常綠針闊混交林、灌木林和竹林等。

2 研究方法

為了較系統(tǒng)地了解老祖巖國(guó)家石漠公園內(nèi)的植物資源狀況，于 2018年以樣線法為主，樣方法為輔，對(duì)老祖巖種子植物資源進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查，沿區(qū)內(nèi)各方向及不同植被類(lèi)型開(kāi)展全程路線調(diào)查，植物典型群落的樣方設(shè)置為：?jiǎn)棠玖謽臃矫娣e為10 m×10 m，灌叢樣方面積為5 m×5 m，草本植物樣方面積為2 m×2 m[4]，按 Braun-Blanquet多優(yōu)度—群聚度記分。對(duì)采集的植物標(biāo)本、拍攝的植物照片進(jìn)行科學(xué)鑒定，主要參考《湖南植物志》[5-6]、《湖南樹(shù)木志》[7]、《湖南種子植物總覽》[8]等相關(guān)文獻(xiàn)資料。根據(jù)外業(yè)調(diào)查、鑒定和內(nèi)業(yè)資料補(bǔ)充整理，編制《湖南老祖巖國(guó)家石漠公園維管植物名錄》，并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，依據(jù)吳征鎰[9-10]對(duì)我國(guó)種子植物科和屬分布區(qū)類(lèi)型的分類(lèi)原則，對(duì)該區(qū)種子植物的分布區(qū)類(lèi)型進(jìn)行劃分。

3 結(jié)果分析

3.1 老祖巖國(guó)家石漠公園種子植物區(qū)系組成

根據(jù)實(shí)地調(diào)查及查閱相關(guān)的植物區(qū)系資料，老祖巖國(guó)家石漠公園共有維管束植物 173 科532 屬 880 種(包括栽培種、變種及種下等級(jí)) ，其中野生蕨類(lèi)植物22科32屬42種，裸子植物7科8屬10種，被子植物 144 科 492 屬 828 種。除去人工栽培種，老祖巖國(guó)家石漠公園共有野生種子植物 137 科 475 屬 806 種，其中野生被子植物135科473屬803種，相對(duì)裸子植物而言在物種多樣性上非常明顯，占總種數(shù)的98.54%。由表1可以看到，雙子葉植物在科、屬、種層次上被子植物所占比例分別為83.21%、82.11%、84.49%，占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

表1 桃源老祖巖國(guó)家石漠公園野生種子植物統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistics of wild seed plants in Laozuyan National Hamada Park in Taoyuan植物類(lèi)別科數(shù) 科比例/%屬數(shù) 屬比例/%種數(shù) 種比例/ %裸子植物 Gymnosperms21.4620.4230.37被子植物 Angiosperms13598.5447399.5880399.63雙子葉植物 Dicotyledons11483.2139082.1168184.49單子葉植物 Monocotyledons2115.338317.4712215.14合計(jì)137100.00475100.00806100.00

3.1.1 科的大小統(tǒng)計(jì)分析 根據(jù)各科所含種數(shù)的多少，可將研究區(qū)內(nèi)137科野生種子植物劃分為5個(gè)等級(jí)，分別為大科(>50種)、多種科(21～50種)、中等科(6～20種)、寡種科(2～5種)以及單種科，由表2可知，只含1種的單種科有25科，占總科數(shù)的29.93%，占總種數(shù)的5.09%，如鳳仙花科Balsaminaceae、商陸科Phytolaccaceae、鼠刺科 Iteaceae。以上這些單種科雖不是該區(qū)植物區(qū)系的主要組成部分，但充實(shí)了該植物區(qū)系的復(fù)雜度。含2～5種的寡種科54科，如大風(fēng)子科 Flacourtiaceae(2：2)、夾竹桃科 Apocynaceae(1：3)、桔梗科 Campanulaceae(4：4)等，占該區(qū)野生種子植物總科數(shù)、總種數(shù)的39.42%和19.98%。含6～20種的中等科35科，如杜鵑花科 Ericaceae(2：6)、忍冬科 Caprifoliaceae(3：11)、百合科 Liliaceae(11：14)、莎草科 Cyperaceae(10：20)，占總科數(shù)、總種數(shù)的25.5%和44.79%。

含21～50種的多種科有6科，占總科數(shù)、總種數(shù)的4.38%和23.20%，分別是樟科 Lauraceae(7：21)、茜草科 Rubiaceae(18：25)、唇形科 Labiatae(18：29)、蝶形花科 Fabaceae(20：32)、薔薇科 Rosaceae(17：38)和禾本科 Gramineae(31：42)；含50種以上的科有1個(gè)為菊科 Compositae(38：56)，占總科數(shù)、總種數(shù)的0.73%和6.95%，說(shuō)明它們是當(dāng)?shù)刈匀粭l件下的適應(yīng)性群體，在本地區(qū)系的構(gòu)成中起著重要作用。該區(qū)域的植被構(gòu)建中物種組成主要集中于菊科及多種科，這7科中存在有處于建群地位的樟科，灌木層的茜草科、蝶形花科和薔薇科，以及草本層的菊科、唇形科和禾本科。

3.1.2 屬的大小統(tǒng)計(jì)分析 根據(jù)各屬所含的種數(shù)量，將研究區(qū)內(nèi)475屬野生種子植物劃分為4個(gè)等級(jí)(表3)，分別為大屬(10種以上)、中等屬(6～10 屬)、寡種屬(2～5屬)以及單種屬。其中含10種以上的有1屬(表 3)，懸鉤子屬Rubus(13種)，占該區(qū)野生種子植物總屬數(shù)、總種數(shù)的 0.21%和1.61%；含 6 ～ 10 種的中等屬有 15 屬，如冬青屬I(mǎi)lex(10種)、珍珠菜屬Lysimachia(8種)等，占總屬數(shù)、總種數(shù)的 3.16%和 12.66%；含2～5 種的小屬有141屬，如杜鵑屬Rhododendron(5種)、敗醬屬Patrinia(2種)等，占總屬數(shù)、總種數(shù)的 29.68%和 46.28%；單種屬有 318屬，占總屬數(shù)、總種數(shù)的66.95%和 39.45%，單種屬在該區(qū)種子植物組成中占有主體地位，如艾納香屬Blumea、巴戟天屬M(fèi)orinda、芭蕉屬M(fèi)usa等。從總體來(lái)說(shuō)，少數(shù)科屬中含有較多的種，而大多數(shù)科屬中含有較少的種，反映了研究區(qū)內(nèi)植物科屬組成和分布相對(duì)分散，也體現(xiàn)了該區(qū)植物區(qū)系的復(fù)雜性和多樣性。

表2 桃源老祖巖國(guó)家石漠公園野生種子植物科的大小排序Tab.2 Rank of wild seed plants in Laozuyan National Hamada Park in Taoyuan級(jí)別(科數(shù):種數(shù))科名(屬數(shù):種數(shù))大科(>50種)(1:56)菊科 Compositae(38:56)多種科(21～50種)(6:187)樟科 Lauraceae(7:21)茜草科 Rubiaceae(18:25)唇形科 Labiatae(18:29)蝶形花科 Fabaceae(20:32)薔薇科 Rosaceae(17:38)禾本科 Gramineae(31:42)中等科(6～20種)(35:361)忍冬科 Caprifoliaceae(3:11)葡萄科 Vitaceae(5:12)?？?Moraceae(4:12)毛茛科 Ranunculaceae(5:13)鼠李科 Rhamnaceae(5:13)百合科 Liliaceae(11:14)蓼科 Polygonaceae(7:14)蕁麻科 Urticaceae(9:15)蕓香科 Rutaceae(8:15)馬鞭草科 Verbenaceae(5:16)玄參科 Scrophulariaceae(8:17)大戟科 Euphorbiaceae(12:18)殼斗科 Fagaceae(5:18)莎草科 Cyperaceae(10:20)杜鵑花科 Ericaceae(2:6)防己科 Menispermaceae(6:6)堇菜科 Violaceae(1:6)景天科 Crassulaceae(2:6)蘭科 Orchidaceae(4:6)木犀科 Oleaceae(4:6)泡花樹(shù)科 Meliosmaceae(2:6)山礬科 Symplocaceae(1:6)獼猴桃科 Actinidiaceae(1:7)木通科 Lardizabalaceae(3:7)石竹科 Caryophyllaceae(5:7)衛(wèi)矛科 Celastraceae(3:7)繡球花科 Hydrangeaceae(4:7)榆科 Ulmaceae(5:7)菝葜科 Smilacaceae(2:8)天南星科 Araceae(5:8)報(bào)春花科 Primulaceae(2:9)山茶科 Theaceae(5:9)十字花科 Cruciferae(6:9)冬青科 Aquifoliaceae(1:10)傘形科 Umbelliferae(8:10)

續(xù)表2 桃源老祖巖國(guó)家石漠公園野生種子植物科的大小排序Tab.2 Rank of wild seed plants in Laozuyan National Hamada Park in Taoyuan級(jí)別(科數(shù):種數(shù))科名(屬數(shù):種數(shù))寡種科(2～5種)(54:161)八角楓科 Alangiaceae(1:3)夾竹桃科 Apocynaceae(1:3)苦苣苔科 Gesneriaceae(3:3)小檗科 Berberidaceae(3:3)鴨跖草科 Commelinaceae(3:3)野牡丹科 Melastomataceae(2:3)安息香科 Styracaceae(2:4)燈心草科 Juncaceae(2:4)杜英科 Elaeocarpaceae(2:4)葫蘆科 Cucurbitaceae(3:4)桔梗科 Campanulaceae(4:4)爵床科 Acanthaceae(4:4)山茱萸科 Cornaceae(4:4)五味子科 Schisandraceae(2:4)莧科 Amaranthaceae(3:4)紫金?？?Myrsinaceae(3:4)胡桃科 Juglandaceae(5:5)金縷梅科 Hamamelidaceae(5:5)金絲桃科 Hypericaceae(1:5)漆樹(shù)科 Anacardiaceae(4:5)槭樹(shù)科 Aceraceae(1:5)茄科 Solanaceae(3:5)五加科 Araliaceae(5:5)云實(shí)科 Caesalpiniaceae(4:5)紫草科 Boraginaceae(5:5)敗醬科 Valerianaceae(1:2)半邊蓮科 Lobeliaceae(1:2)車(chē)前科 Plantaginaceae(1:2)大風(fēng)子科 Flacourtiaceae(2:2)椴樹(shù)科 Tiliaceae(2:2)海桐花科 Pittosporaceae(1:2)含羞草科 Mimosaceae(1:2)胡頹子科 Elaeagnaceae(1:2)虎耳草科 Saxifragaceae(2:2)姜科 Zingiberaceae(2:2)金粟蘭科 Chloranthaceae(2:2)旌節(jié)花科 Stachyuraceae(1:2)苦木科 Simaroubaceae(2:2)楝科 Meliaceae(2:2)柳葉菜科 Onagraceae(2:2)龍膽科 Gentianaceae(2:2)蘿藦科 Asclepiadaceae(2:2)省沽油科 Staphyleaceae(2:2)石蒜科 Amaryllidaceae(1:2)柿樹(shù)科 Ebenaceae(1:2)薯蕷科 Dioscoreaceae(1:2)楊柳科 Salicaceae(2:2)鳶尾科 Iridaceae(2:2)遠(yuǎn)志科 Polygalaceae(1:2)越橘科 Vacciniaceae(1:2)榛科 Corylaceae(1:2)紫堇科 Fumariaceae(1:2)醉魚(yú)草科 Buddlejaceae(1:2)松科Pinaceae(1:2)單種科(1種)(41:41)芭蕉科 Musaceae(1:1)茶茱萸科 Icacinaceae(1:1)川續(xù)斷科 Dipsacaceae(1:1)大麻科 Cannabaceae(1:1)大血藤科 Sargentodoxaceae(1:1)鳳仙花科 Balsaminaceae(1:1)浮萍科 Lemnaceae(1:1)谷精草科 Eriocaulaceae(1:1)厚殼樹(shù)科 Ehretiaceae(1:1)胡椒科 Piperaceae(1:1)樺木科 Betulaceae(1:1)黃楊科 Buxaceae(1:1)接骨木科 Sambucaceae(1:1)錦葵科 Malvaceae(1:1)藍(lán)果樹(shù)科 Nyssaceae(1:1)藜科 Chenopodiaceae(1:1)馬齒莧科 Portulacaceae(1:1)馬兜鈴科 Aristolochiaceae(1:1)馬?？?Coriariaceae(1:1)牻牛兒苗科 Geraniaceae(1:1)美人蕉科 Cannaceae(1:1)榿葉樹(shù)科 Clethraceae(1:1)千屈菜科 Lythraceae(1:1)秋海棠科 Begoniaceae(1:1)瑞香科 Thymelaeaceae(1:1)三白草科 Saururaceae(1:1)商陸科 Phytolaccaceae(1:1)鼠刺科 Iteaceae(1:1)水鱉科 Hydrocharitaceae(1:1)粟米草科 Molluginaceae(1:1)桃金娘科 Myrtaceae(1:1)梧桐科 Sterculiaceae(1:1)香蒲科 Typhaceae(1:1)小二仙草科 Haloragaceae(1:1)旋花科 Convolvulaceae(1:1)眼子菜科 Potamogetonaceae(1:1)罌粟科 Papaveraceae(1:1)雨久花科 Pontederiaceae(1:1)棕櫚科 Palmae(1:1)酢漿草科 Oxalidaceae(1:1)杉科Taxodiaceae(1:1)

表3 桃源老祖巖國(guó)家石漠公園野生種子植物屬的大小排序Tab.3 Size order of wild seed plants in Laozuyan National Hamada Park in Taoyuan級(jí)別屬數(shù)屬比例/%種數(shù)種比例/%大屬(10種以上) 10.21131.61中等屬(6～10種) 153.1610212.66寡種屬(2～5種)14129.6837346.28單種屬(1種)31866.9531839.45

3.2 老祖巖種子植物區(qū)系科的地理分布

根據(jù)吳征鎰等[9]學(xué)者有關(guān)種子植物科的分布類(lèi)型的統(tǒng)計(jì)和分析，研究區(qū)有11個(gè)分布類(lèi)型和2個(gè)變型，各科所占比例見(jiàn)表4。研究區(qū)世界分布科共有45科，占總科數(shù)的32.85%，如菊科、薔薇科、莎草科、唇形科、禾本科和蘭科等都為世界含有種數(shù)排名靠前的大科，這也是保護(hù)區(qū)林下植物組成的幾個(gè)主要大科。該區(qū)熱帶分布有6個(gè)分布型及1個(gè)變型，共計(jì)62科，占總科數(shù)的45.26%，如大血藤科Sargentodoxaceae、防己科Menispermaceae、桃金娘科Myrtaceae等，其中泛熱帶分布類(lèi)型科，占總科數(shù)的33.58%，熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布類(lèi)型，占該區(qū)總科數(shù)的5.11%。研究區(qū)內(nèi)溫帶分布有5個(gè)分布型，共計(jì)30科，占總科數(shù)的21.90%，其中北溫帶分布類(lèi)型共有13科，占該區(qū)總科數(shù)的16.06%，如松科Pinaceae、杉科Taxodiaceae、五味子科Schisandraceae等。

3.3 老祖巖種子植物區(qū)系屬的地理分布

根據(jù)吳征鎰等[10]學(xué)者對(duì)中國(guó)種子植物屬的分布區(qū)類(lèi)型劃分，將研究范圍內(nèi)的種子植物各屬分為14個(gè)分布類(lèi)型及9個(gè)變型。研究區(qū)內(nèi)植物區(qū)系成分混雜，熱帶成分與溫帶成分基本相當(dāng)，分別為43.81%和44.40%，溫帶成分略占優(yōu)勢(shì)。熱帶分布有6個(gè)分布型及6個(gè)變型，以泛熱帶分布型為主，占該區(qū)總屬數(shù)的18.12%，其次為舊熱帶分布，占6.53%，在該成分中，主要以樟屬Cinnamomum、潤(rùn)楠屬M(fèi)achilus、杜英屬Elaeocarpus、猴歡喜屬Sloanea、青岡屬Cyclobalanopsis、冬青屬I(mǎi)lex、楝屬M(fèi)elia、泡花樹(shù)屬M(fèi)eliosma等為研究區(qū)內(nèi)植被類(lèi)型組成代表屬。大部分為優(yōu)勢(shì)屬，基本遍布研究區(qū)整個(gè)區(qū)域范圍，并且是穩(wěn)定性群落的主要組成成分。溫帶分布成分有6個(gè)分布型及3個(gè)變型，以北溫帶分布為主，占該區(qū)總屬數(shù)的17.05%，其次為東亞北美間斷分布，占6.94%，在研究區(qū)內(nèi)代表屬有檫木屬Sassafras、馬桑屬Coriaria、獼猴桃屬Actinidia、假奓包葉屬Discocleidion、櫻屬Cerasus、蠟瓣花屬Corylopsis、楓香樹(shù)屬Liquidambar、鵝耳櫪屬Carpinus、錐屬Castanopsis、櫸屬Zelkova、化香樹(shù)屬Platycarya、楓楊屬Pterocarya等，多為闊葉林中主要常綠或落葉樹(shù)種成分。世界分布和中國(guó)特有分別占了10.53%和1.26%，具體分布區(qū)成分所占比例見(jiàn)表4。

表4 研究區(qū)種子植物科、屬(野生)的分布類(lèi)型統(tǒng)計(jì)Tab.4 Statistical table of distribution types of seed plants in the experiment plot分布類(lèi)型及變型 科數(shù)占總科數(shù)/%屬數(shù)占總屬數(shù)/%1.世界廣布4532.855010.532.泛熱帶分布4633.588618.122-2.熱帶亞洲—熱帶非洲—熱帶美洲(南美洲)10.733.熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布75.11142.954.舊世界熱帶分布21.46316.535.熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布21.46224.636.熱帶亞洲至熱帶非洲分布21.4671.477.熱帶亞洲分布21.46173.597a.西馬來(lái)(新華萊斯線以西北,南達(dá)蘇門(mén)答臘)204.217b.中馬來(lái)(爪哇以東,加里曼丹至菲律賓一線之內(nèi))10.217c.東馬來(lái)(新華萊斯線以東,不包括新幾內(nèi)亞及東側(cè)島嶼)10.217d.全分布區(qū)東達(dá)新幾內(nèi)亞30.637e.全分布區(qū)東南達(dá)西太平洋諸島嶼(包括新喀里多尼亞和斐濟(jì))61.268.北溫帶分布2216.068117.058-5.歐亞和南美洲溫帶間斷10.739.東亞北美間斷分布42.92336.9410.舊世界溫帶分布10.73306.3210-1.地中海、西亞(或中亞)和東亞間斷10.2111.溫帶亞洲分布61.2612.中亞、西亞至地中海分布20.4214.東亞分布21.46275.6814-1(14SH).中國(guó)—喜馬拉雅51.0514-2(14SJ).中國(guó)—日本265.4715.中國(guó)特有分布61.26合計(jì)137100.00475100.00

3.4 湖南老祖巖與鄰近地區(qū)植物區(qū)系比較分析

任何區(qū)系的發(fā)生和發(fā)展都與鄰近地區(qū)的植物區(qū)系存在一定程度上的關(guān)聯(lián)，老祖巖地處湖南省湘西北處，為了進(jìn)一步揭示老祖巖種子植物區(qū)系的特征，我們把老祖巖種子植物在屬級(jí)水平上與鄰近地區(qū)的植物區(qū)系進(jìn)行了比較分析，所選取的代表植物區(qū)系有位于云貴高原東側(cè)、武陵山脈西北與鄂西山地交界處的小溪國(guó)家自然保護(hù)區(qū)[11]；地處武陵山脈南坡中段的高望界自然保護(hù)區(qū)[12]；坐落于中亞熱帶中心線附近，地處湖南省中部的漣源龍山森林公園[13]；位于湖南省中部偏東的衡東縣南部，地處羅霄山脈余脈的天光山自然保護(hù)區(qū)[14]；處于羅霄山脈和南嶺山脈的交匯地帶的龍華山森林公園[15]；以及位于常德市西郊的河洑森林公園[16]。

由表5可知，7個(gè)植物區(qū)系中老祖巖國(guó)家石漠公園種屬系數(shù)最高，為58.93%，其種屬系數(shù)比種子植物種數(shù)最少的河洑森林公園高1.29%，比種數(shù)最多的小溪國(guó)家自然保護(hù)區(qū)高23.27%，說(shuō)明老祖巖種子植物區(qū)系組成較為多樣。植物區(qū)系中熱帶亞熱帶屬與溫帶屬的比值(R/T)是衡量區(qū)系性質(zhì)的指標(biāo)之一[17]，當(dāng)R/T值大于 1，則表示該植物區(qū)系的熱帶成分多于溫帶成分，當(dāng)R/T值小于 1 則表示該植物區(qū)系的熱帶成分小于溫帶成分，從而直接反映了植物區(qū)系熱帶性質(zhì)或溫帶性質(zhì)的程度[18]。根據(jù)表5和圖1可知，湖南老祖巖的熱帶分布區(qū)有208屬，溫帶分布區(qū)有211屬，R/T值為0.985 8。在與比較的其他6個(gè)種子植物區(qū)系中，龍華山森林公園的R/T值最高為1.149 2，表明其植物區(qū)系具有明顯的熱帶性質(zhì)；而高望界自然保護(hù)區(qū)、河洑森林公園、龍山森林公園和小溪國(guó)家自然保護(hù)區(qū)的溫帶性質(zhì)稍占優(yōu)勢(shì)，分別為0.910 3、0.859 4、0.858 8、0.907 6；老祖巖國(guó)家石漠公園和天光山自然保護(hù)區(qū)的R/T值接近于1，表明其溫帶性質(zhì)與熱帶性質(zhì)的優(yōu)勢(shì)度相當(dāng)，由此推斷老祖巖的植物區(qū)系屬于華中植物區(qū)系這一類(lèi)型。

表5 湖南老祖巖與鄰近地區(qū)植物區(qū)系比較分析Tab.5 Comparative analysis of flora between Laozuyan and adjacent areas in Hunan Province名稱(chēng)位置屬數(shù)種數(shù)屬種系數(shù)熱帶分布屬溫帶分布屬R/T值老祖巖111°01′19″E,29°06′46″N4758060.589 32082110.985 8高望界110°13′46″E,28°45′30″N7631 6820.453 63353680.910 3河洑111°37′43″E,29°05′50″N2494320.576 41101280.859 4天光山113°09′00″E,27°00′00″N6401 3160.486 32833020.937 1漣源龍山111°49′55″E,27°35′30″N6871 4860.462 32923400.858 8龍華山113°13′58″E,26°11′30″N6971 2880.541 13392951.149 2小溪110°21′35″E,28°53′15″N8032 2520.356 63343680.907 6

3.5 老祖巖國(guó)家石漠公園群落特征

老祖巖的自然植被類(lèi)型按照《湖南省植被區(qū)劃》[19]劃分屬于湘西北山原山地及河谷盆地植被區(qū)，可劃分為7個(gè)植被類(lèi)型14個(gè)群系，包括針葉林、針闊混交林、常綠闊葉林、常綠落葉闊葉混交林、落葉闊葉林、毛竹林、灌叢，具體群系見(jiàn)表6。老祖巖研究區(qū)植物種類(lèi)較為豐富，自然植被生長(zhǎng)良好，主要以闊葉植被類(lèi)型為主，少量人工杉木林以及樵砍后緩慢恢復(fù)的灌叢。植被覆蓋率明顯，但在部分山頂具備垂直裸露巖石，具有獨(dú)特景觀效果。該地區(qū)生境特殊，存在石灰?guī)r山地，具備一些石灰?guī)r典型地貌性植被，主要表現(xiàn)為飛蛾槭Aceroblongum、青岡Cyclobalanopsisglauca、化香樹(shù)Platycaryastrobilacea、黃連木Pistaciachinensis、青檀Pteroceltistatarinowii、黑殼楠Linderamegaphylla等，并且具備粉花唇柱苣苔Chiritaroseoalba、大花旋蒴苣苔Boeaclarkeana等特殊生境物種，在物種組成方面具備多樣性。并且具有珍稀瀕危保護(hù)植物20種，具備小面積的紅椿Toonaciliata居群，該物種對(duì)生境要求比較高，原生植被的破壞易造成紅椿種群數(shù)量及其繁衍能力降低，由此說(shuō)明研究區(qū)具備較高的森林植被生態(tài)價(jià)值。

表6 老祖巖植被類(lèi)型組成表Tab. 6 Composition of vegetation types in Laozuyan 植被類(lèi)型群系名稱(chēng)針葉林杉木Cunninghamia lanceolata針闊混交林杉木Cunninghamialanceolata + 楓香Liquidambarformosana馬尾松Pinusmassoniana + 杉木Cunninghamialanceolata + 日本杜英Elaeocarpusjaponicus馬尾松Pinusmassoniana + 刺楸Kalopanaxseptemlobus + 燈臺(tái)樹(shù)Bothrocaryumcontroversum常綠闊葉林栲Castanopsisfargesii + 甜櫧Castanopsiseyrei甜櫧Castanopsiseyrei常綠落葉闊葉林青岡Cyclobalanopsisglauca + 板栗Castaneamollissima樟Cinnamomumcamphora + 楓楊Pterocaryastenoptera飛蛾槭Aceroblongum + 黃連木Pistaciachinensis落葉闊葉林南酸棗Choerospondiasaxillaris + 梧桐Firmianaplatanifolia楓香Liquidambarformosana + 板栗林Castaneamollissima樸樹(shù)Celtissinensis +青檀Pteroceltistatarinowii竹林毛竹Phyllostachysheterocycla灌叢檵木Loropetalumchinense + 牡荊Vitexnegundo var. cannabifolia

4 結(jié)論與討論

4.1 老祖巖植物多樣性豐富

老祖巖國(guó)家石漠公園共有野生種子植物 137 科 475 屬 806 種，植物資源較為豐富。野生種子植物中科有 11 個(gè)分布型及2個(gè)變型，屬有 14 個(gè)分布型及9個(gè)變型，分布型組成較復(fù)雜；世界廣布型 (1分布型)科、屬占總科、屬比例的32.85%、10.53%，熱帶成分 (2～7 型)科、屬占總科、屬比例的45.26%、43.81% ；溫帶成分(8～14 型)科、屬的比例分別為21.90%、44.40%。研究區(qū)內(nèi)中國(guó)特有種相對(duì)明顯，且具備較充足的野果資源，如中華獼猴桃Actinidiachinensis、枇杷Eriobotryajaponica、空心泡Rubusrosaefolius、南酸棗Choerospondiasaxillaris等，此外觀賞性植物資源包括觀花、賞秋葉等類(lèi)型，有粉花唇柱苣苔、大花旋蒴苣苔、蒲兒根Sinoseneciooldhamianus、還亮草Delphiniumanthriscifolium、楓香樹(shù)Liquidambarformosana等。植被類(lèi)型以常綠落葉闊葉林為主，其次為常綠闊葉林，其中殼斗科Fagaceae和樟科為主要構(gòu)建優(yōu)勢(shì)科，其次包括金縷梅科Hamamelidaceae、槭樹(shù)科Aceraceae、胡桃科Juglandaceae等。種類(lèi)以樟樹(shù)Cinnamomumcamphora、栲樹(shù)Castanopsisfargesii、甜櫧Castanopsiseyrei、楓香、刺楸Kalopanaxseptemlobus、南酸棗Choerospondiasaxillaris、黃連木、飛蛾槭、青檀、杭州榆Ulmuschangii、日本杜英Elaeocarpusjaponicus比較突出，大部分常見(jiàn)于石灰?guī)r質(zhì)山地。

4.2 老祖巖植物區(qū)系具有過(guò)渡性

在植物區(qū)系學(xué)上，屬在進(jìn)化過(guò)程中被認(rèn)為是相對(duì)穩(wěn)定的分類(lèi)學(xué)單位、并占有一定分布區(qū)，因此屬在植物系統(tǒng)發(fā)育過(guò)程中比科更能反映植物的進(jìn)化分化和區(qū)域特征[11]。研究區(qū)種子植物區(qū)系的分析表明，屬的水平上熱帶成分(43.81%)與溫帶成分(44.40%)的比例相當(dāng)，而科的水平上熱帶成分(45.26%)明顯高于溫帶成分(21.90%)，這說(shuō)明該地區(qū)具有較明顯的中亞熱帶性質(zhì)，既有熱帶起源又有溫帶起源，這與其地理位置處于中亞熱帶向北亞熱帶的過(guò)渡地帶是一致的。湖南富有東亞、中國(guó)特有成分，湘西北地區(qū)處于特有屬的集中區(qū)，但該區(qū)僅有6個(gè)中國(guó)特有屬，占中國(guó)種子植物特有屬的1.88%，表明該區(qū)種子植物屬的特有程度較低。

4.3 珍稀保護(hù)植物較多

老祖巖國(guó)家石漠公園珍稀保護(hù)植物種類(lèi)較多，依據(jù) 《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄(第一批)》[20]，研究區(qū)內(nèi)有國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)野生保護(hù)植物6種，分別為樟樹(shù)、金蕎麥Fagopyrumdibotrys、野大豆Glycinesoja、大葉櫸樹(shù)Zelkovaschneideriana、紅椿、喜樹(shù)Camptothecaacuminata；另外湖南省重點(diǎn)野生保護(hù)植物8種，包括川桂Cinnamomumwilsonii、中華獼猴桃、毛花獼猴桃Actinidiaeriantha、蕈樹(shù)Altingiachinensis、鉤錐Castanopsistibetana、青檀、青錢(qián)柳Cyclocaryapaliurus、刺楸，其中刺楸在區(qū)域分布面積非常廣泛；此外珍稀瀕危植物有建蘭Cymbidiumensifolium、蕙蘭Cymbidiumfaberi、春蘭Cymbidiumgoeringii、斑葉蘭Goodyeraschlechtendaliana、毛葶玉鳳花Habenariaciliolaris、帶唇蘭Tainiadunnii。其中國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物喜樹(shù)分布范圍較廣，普遍生長(zhǎng)在常綠闊葉林林緣。區(qū)域內(nèi)的紅椿野生資源基本得以保存，Ⅱ級(jí)保護(hù)植物紅椿在研究區(qū)約5株，且在分布區(qū)沿小溪下緣具備幼樹(shù)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)紅椿自我繁衍更新能力較好，保存了小面積的居群，生境保存較好，發(fā)展?jié)摿Ρ容^大，這是不可多得的野生資源。

4.4 老祖巖植物資源的開(kāi)發(fā)利用

老祖巖地處湘西北部，與鄂西、川東、黔東北、陜南匯集成華中植物區(qū)系富集之地，是植物區(qū)系地理學(xué)研究的重要區(qū)域[19]。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)植物、珍稀瀕危植物等重要植物資源的保護(hù)，應(yīng)設(shè)置保護(hù)標(biāo)示牌，標(biāo)示牌應(yīng)與自然教育相結(jié)合，為游客提供更專(zhuān)業(yè)的科普知識(shí)。對(duì)數(shù)量不多或逐漸減少的珍稀植物，以及明朝古銀杏、香樟古樹(shù)、百年板栗樹(shù)、百年白櫟等公園內(nèi)古樹(shù)，應(yīng)根據(jù)各自特點(diǎn)，確定適宜的恢復(fù)和發(fā)展措施，為其創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境，維護(hù)其正常生長(zhǎng)，以便科學(xué)研究和科普教育等。在保護(hù)好生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，依托豐富的地文景觀、人文景觀、水文景觀、生物景觀和天象景觀規(guī)劃開(kāi)展道教文化體驗(yàn)、巖溶地質(zhì)科普、休閑度假等為主題的生態(tài)旅游項(xiàng)目，打造湘西北地區(qū)生態(tài)旅游精品工程，全國(guó)石漠化防治科普與生態(tài)文明教育的示范基地。

致謝

本文承中南林業(yè)科技大學(xué)祁承經(jīng)教授的審閱和修改，在此致謝。