肇慶星湖濕地維管植物區(qū)系調(diào)查分析

林偉通,鄭明軒

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院，廣東 廣州 510642)

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肇慶星湖濕地維管植物區(qū)系調(diào)查分析

林偉通,鄭明軒

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院，廣東 廣州 510642)

在實(shí)地調(diào)查和查閱資料的基礎(chǔ)上，對(duì)星湖濕地維管植物植物區(qū)系進(jìn)行分析，結(jié)果表明：星湖濕地維管植物有56科104屬183種，雙子葉植物是科、屬的主要構(gòu)成部分；優(yōu)勢(shì)科、屬分別為莎草科、禾亞科、睡蓮科、玄參科等和飄拂草屬、莎草屬、眼子菜屬、荸薺屬等；生活型組成以草本植物為主，生態(tài)類型以濕生植物居多。植物區(qū)系成分復(fù)雜，植物科、屬均以熱帶成分為主，比例超過50%，反映出熱帶與溫帶過渡地段亞熱帶地區(qū)植物區(qū)系的主要特征；與其他濕地區(qū)系分析表明，濕地區(qū)系成分與濕地緯度及距離海洋遠(yuǎn)近有關(guān)。

濕地維管植物；區(qū)系；分布類型；星湖濕地

濕地是重要的自然環(huán)境資源，也是生物多樣和生產(chǎn)力較高的生態(tài)系統(tǒng)，具有其他生態(tài)系統(tǒng)所不具備的獨(dú)特生態(tài)環(huán)境功能和價(jià)值[1]。隨著濕地資源的過度開發(fā)和利用，目前正面臨逐步退化和消失的危險(xiǎn)[2]。植物區(qū)系是一個(gè)地區(qū)的各個(gè)自然地理?xiàng)l件在特定的自然歷史條件下，植被長(zhǎng)期發(fā)展演化的結(jié)果[3,4]。其科屬、生活型、生態(tài)類型以及地理成分等的構(gòu)成可以直觀地反映當(dāng)?shù)刂脖坏闹饕卣鱗5]。分析植物區(qū)系是研究植被恢復(fù)的基礎(chǔ)和植物分類的重要依據(jù)，也能為合理利用及保護(hù)植物資源提供參考價(jià)值[6]。植物區(qū)系成分的復(fù)雜性是各類因素綜合作用的結(jié)果，與相近地區(qū)聯(lián)系廣泛[7]。星湖位于我國(guó)熱帶與溫帶過度地段亞熱帶地區(qū)，使得本地區(qū)的植物區(qū)系成分具有典型的熱帶與溫帶過渡的重要區(qū)域特色，深入研究星湖濕地維管植物區(qū)系對(duì)于了解植被演化規(guī)律具有重要意義。本文在實(shí)地路線調(diào)查以及分析資料的基礎(chǔ)上，對(duì)星湖濕地維管植物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，擬為廣東省濕地植物研究、植被生態(tài)恢復(fù)及合理開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究地概況

星湖位于廣東省肇慶市(112°28′—112°28′ E；23°04′-23°03′ N)，是廣東省最大的天然湖泊。由仙女湖、里湖、中心湖、波海湖和青蓮湖等5個(gè)淺水湖泊組成[8]，占地約53.33 hm2，是我國(guó)亞熱帶地區(qū)最具代表性的典型性巖溶湖泊濕地[9]，也是南亞熱帶地區(qū)鳥類的重要棲息地、停歇地、繁殖地和越冬地。湖泊屬于南亞熱帶季風(fēng)性氣候，氣候特點(diǎn)溫和濕潤(rùn)，年平均降雨量1 655.6 mm，年平均氣溫22 ℃，極端最高氣溫38.1 ℃[10]。

2 研究方法

本文作者等人在2015年到2016年間，通過實(shí)地的全面植物資源調(diào)查，采用樣方調(diào)查法對(duì)星湖300 m范圍內(nèi)的濕地維管植物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，調(diào)查統(tǒng)計(jì)出星湖濕地維管植物名錄，在參閱《中國(guó)濕地植被》[11]、《云南濕地植物名錄》[12]和《云南高原濕地植物的分類與地理生態(tài)特征匯編》[13]等的基礎(chǔ)上研究分析植被生態(tài)類型與生活型，并根據(jù)《世界種子植物科的分布區(qū)類型系統(tǒng)》[14]和《中國(guó)種子植物屬的分布區(qū)類型》[15]，分析星湖科、屬的地理成分。

3 結(jié)果與分析

3.1 植被組成

調(diào)查結(jié)果表明，星湖濕地維管植物有183種，隸屬于56科104屬，其中蕨類植物10種，隸屬于9科9屬；裸子植物4種，隸屬于1科3屬；單子葉植物95種，隸屬于17科44屬；雙子葉植物74種，隸屬于29科48屬(表1)。反映了濕地維管植物的種類組成是以單子葉植物為主，科、屬的構(gòu)成以雙子葉植物更為豐富。

表1 星湖濕地維管植物組成

在星湖濕地維管植物中，含有8種以上的科有莎草科Cyperaceae(35種)、禾亞科Agrostidoideae(16種)、睡蓮科Nymphaeaceae (8種)、玄參科Scrophulariaceae(8種)，合計(jì)67種，占總數(shù)的36.61%。從屬的組成上看，含有5種以上的屬有飄拂草屬Fimbristylis(9種)、莎草屬Cyperus(8種)、眼子菜屬Potamogeton(7種)、荸薺屬Eleocharis(5種)、慈姑屬Sagittaria(5種)、黑三棱屬Sparganium(5種)、睡蓮屬Nymphaea(5種)，合計(jì)44種，占總數(shù)的24.04%。寡種科(1～2種)有35科，占總科數(shù)的62.50；寡種屬有86屬，占總屬數(shù)的82.69%；一定程度上反映了星湖植物區(qū)系組成的主要特征及其復(fù)雜性。

3.2 生活型與生態(tài)類型

生態(tài)類型是植物體在長(zhǎng)期適應(yīng)生活環(huán)境中，其所表現(xiàn)出來(lái)的生態(tài)習(xí)性，而所表現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)習(xí)性則叫作生活型[13]。星湖植被生活型組成以草本植物為主，有178種，隸屬于54科100屬。木本植物僅有5種，隸屬于2科4屬。

根據(jù)文獻(xiàn)[11-13]，可將濕地維管植物分為沉水植物、浮水植物、濕生植物、沼生植物等4類。星湖沉水植物有26種，隸屬于9科12屬。浮水植物有15種，隸屬于6科9屬。濕生植物有121種，隸屬于40科70屬，科、屬、種所占比例均最大。沼生植物有21種，隸屬于6科14屬(表2)。

表2 星湖濕地維管植物生態(tài)類型組成

3.3 科屬地理成分分析

3.3.1 科地理成分分析 根據(jù)吳征鎰[14]關(guān)于世界種子植物科的分布類型系統(tǒng)的劃分，南水湖56科屬于3個(gè)地理成分，7個(gè)分布類型及其變型(表3)。

表3 星湖濕地維管植物科分布類型

從表3可以看出星湖濕地維管植物區(qū)系組成，世界成分有30個(gè)科；如小二仙草科Haloragidaceae。熱帶成分有18個(gè)科，占總科數(shù)的69.23%；其中泛熱帶分布類型變型所占比例高達(dá)53.85%；其代表性的科如谷精草科Eriocaulaceae。溫帶成分有8個(gè)科，占總科數(shù)的30.77%；其中北溫帶分布類型及其變型所占比例高達(dá)23.08%；有代表的科如金絲桃科Hypericaceae。

3.3.2 屬地理成分分析 根據(jù)吳征鎰[15]關(guān)于中國(guó)種子植物屬的分布類型的劃分，南水湖104屬劃分為4個(gè)地理成分，11個(gè)分布類型及其變型(表4)。

表4 星湖濕地維管植物屬分布類型

從表4可以得知，星湖世界成分(世界分布)屬共33個(gè)，如茨藻屬Najas。熱帶成分屬有50個(gè)，占星湖濕地維管植物總屬的70.03%；其中泛熱帶分布類型及其變型33屬，占非世界屬數(shù)的46.08%，是各分布區(qū)類型中比例最高的，且很多屬所含有的種類比較常見，如谷精草屬Eriocaulon。熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布類型屬僅有滿江紅屬Azolla，占非世界屬數(shù)的1.41%。舊世界熱帶屬有9屬，占非世界屬的12.68%。比較常見的有水篩屬Blyxa等。熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布及其變型有3屬，如黑藻屬Hydrilla等，占非世界分布數(shù)的4.23%。熱帶亞洲分布及其變型有4屬，有稗藎屬Sphaerocaryum等，占非世界分布屬的5.63%。星湖溫帶成分屬有19個(gè)，占星湖濕地維管植物總屬的26.76%；其中北溫帶分布及其變型有7屬，占非世界分布屬的9.86%。有稗屬Echinochloa等。東亞和北美間斷分布及其變型有6屬，占非世界分布屬的8.45%。其中有蓮屬Nelumbo等。舊世界溫帶分布及其變型有4屬，占非世界分布屬的5.63%，有菱屬Trapa等。東亞分布及其變型有2屬，占非世界分布屬的2.82%，分別是沿階草屬Ophiopogon、蕺菜屬Houttuynia。中國(guó)特有成分(分布)有2屬，占非世界分布屬的2.82%，分別是水杉屬M(fèi)etasequoia、水松屬Glyptostrobus。

3.4 不同地區(qū)濕地維管植物屬地理成分比較分析

星湖位于廣東省肇慶市，上涉湖[16]處于湖北省武漢市(114°11.5′—114°16.5′ E；30°7′—30°9′ N)，洞庭湖[17]位于湖南省岳陽(yáng)市(111°40′—113°10′ E；28°30′—30°20′ N)。從表5可知，星湖熱帶成分和中國(guó)特有成分均明顯高于上涉湖和洞庭湖，溫帶成分遠(yuǎn)低于兩者；上涉湖與洞庭湖各個(gè)地理成分相近。星湖位于亞熱帶地區(qū)靠近熱帶北緣，瀕臨海洋且緯度較小，使得熱帶成分比例更大；上涉湖與洞庭湖地處于亞熱帶地區(qū)鄰近溫帶南緣，位于中國(guó)內(nèi)陸省份且緯度較高，溫帶性特征更加凸顯；在一定程度上反映了植物區(qū)系從內(nèi)陸到沿海的變化趨勢(shì)。并且上涉湖與星湖均含有中國(guó)特有成分，在一定程度上兩者更能代表中國(guó)濕地主要特征。

表5 星湖與其他地區(qū)濕地植物屬區(qū)系比較分析 %

注：2、泛熱帶及其變型；3、東亞及南美洲分布；4、舊世界熱帶；5、熱帶亞洲至熱帶大洋洲；6、熱帶亞洲至熱帶非洲；7、熱帶亞洲；8、北溫帶；9、東亞及北美間斷；10、舊世界溫帶；11、溫帶亞洲；12、地中海區(qū)、西亞至中亞；13、中亞；14、東亞；15、中國(guó)特有

4 討論

4.1 星湖濕地植物資源豐富，經(jīng)調(diào)查共有維管植物56科104屬183種，以單子葉植物種類為主；雙子葉植物科、屬組成比例均最高。以莎草科、禾亞科、睡蓮科、玄參科等為優(yōu)勢(shì)科；優(yōu)勢(shì)屬為飄拂草屬、莎草屬、眼子菜屬等。植物組成多為寡種科和寡種屬，反映出星湖植物組成的多樣性。生活型組成以草本植物為主，生態(tài)類型以濕生植物為主要組成部分；在一定程度上反映植物區(qū)系發(fā)展演化的地理環(huán)境、氣候背景以及性質(zhì)[18]。

4.2 植物科、屬區(qū)系分析表明，星湖濕地維管植物科共有3個(gè)地理成分，7個(gè)分布類型及其變型；其中以泛熱帶分布和北溫帶分布兩個(gè)類型所含屬數(shù)最多，區(qū)系性質(zhì)表現(xiàn)為亞熱帶地區(qū)的隱域性和地帶性共存的特點(diǎn)[5]。植物屬分為4個(gè)地理成分，11個(gè)分布區(qū)類型及其變型；其中泛熱帶分布、舊世界熱帶和北溫帶分布所占比例較高，還包括中國(guó)特有成分。植物科、屬區(qū)系成分復(fù)雜，熱帶成分比例較高，具有比較明顯的熱帶和溫帶過度的亞熱帶地區(qū)的典型植被特征。

4.3 基于星湖與其他內(nèi)陸湖泊濕地植物屬地理成分的比較分析表明，相比于其他兩個(gè)濕地，星湖表現(xiàn)為明顯的熱帶性，而上涉湖和洞庭湖溫帶性比較強(qiáng)。三個(gè)濕地經(jīng)度相近，星湖緯度較小且距離海洋更近，較易受到海洋熱力的影響[19,20]；上涉湖和洞庭湖緯度較高，位于內(nèi)陸地區(qū)，受大陸氣候影響較大[19,21]；在一定程度上反映了植物區(qū)系從內(nèi)陸到沿海的變化趨勢(shì)。

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Investigation of Flora for Vascular Plants in Xinghu Wetland in Zhaoqing City

Lin Weitong,Zheng Mingxuan

(College of Forestry and Landscape Architecture,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China)

Based on field surveys and data accessing,flora for wetland vascular plants in Xinghu wetland was analyzed. Result shows that the vascular plants in Xinghu wetland have 56 families,104 genera,183 species; dicotyledonous plants are the main components of families and genera in Xinghu wetland. Dominant families are Cyperaceae,Gramineae,Nymphaeaceae,Scrophulariaceaeetc,dominant genera wereFimbristylis,Cyperus,Potamogeton,Heleocharisetc.Herbaceous plants are the main life forms of the wetland vascular plants; hygrophyte are the main ecotype. Flora compositions are complex,families and genera are mainly composed with tropical elements,the tropical proportions are more than 50%,which shows the transitional feature between tropical and subtropical. The floristic relationship with other wetlands were discussed,the result showed that the florist composition might relate with latitude and the distance from ocean.

wetland vascular plants;flora; distribution type; Xinghu wetland

1005-5215(2016)10-0031-04

2016-08-09

林偉通(1991-)，男，碩士，主要從事植物資源與區(qū)系研究，Email：linwt@stu.scau.edu.cn

鄭明軒，男，實(shí)驗(yàn)師，主要從事植物資源研究，Email：zhengmx@scau.edu.cn

SQ948.152;Q948.155

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2016.10.012