王立鳳，曲秀春，姜 明，楊少成，石蘭英

(牡丹江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，黑龍江 牡丹江 157012)

鏡泊湖世界地質(zhì)公園是國(guó)家地質(zhì)公園、國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)和黑龍江省省級(jí)自然保護(hù)區(qū)，其西北部的火山口國(guó)家森林公園也是該地質(zhì)公園的組成部分?？萍脊ぷ髡咴鴮?duì)該區(qū)進(jìn)行了多方面的研究，陳洪洲等[1]對(duì)鏡泊湖火山的噴發(fā)特征進(jìn)行了研究，從地質(zhì)學(xué)角度闡述了鏡泊湖區(qū)的火山地貌特征；王樹力等[2]對(duì)主要森林類型的土壤、水文特性進(jìn)行了研究；對(duì)鏡泊湖世界地質(zhì)公園的野生動(dòng)植物資源、環(huán)境質(zhì)量以及生態(tài)安全等方面也有報(bào)道[3-8]。植物多樣性是該區(qū)研究的熱點(diǎn)，研究者從植被、植物區(qū)系等方面對(duì)該區(qū)展開了較系統(tǒng)的研究，闡述了該區(qū)的主要植被類型及演替規(guī)律，并用傅沛云[9]的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)植物地理成分進(jìn)行了分析[10-13]。但對(duì)植物區(qū)系的研究仍不夠深入，為了進(jìn)一步揭示該區(qū)的地質(zhì)地貌及氣候變遷對(duì)植物分布與遷移的影響，探討植物與環(huán)境的生態(tài)地理關(guān)系，本研究對(duì)其進(jìn)行種子植物種的區(qū)系成分分析。

1 自然概況與研究方法

1.1自然概況 鏡泊湖世界地質(zhì)公園位于黑龍江省寧安市，128°30′～129°10′ N，43°46′～44°18′ E，面積約1 200 km2，區(qū)內(nèi)有我國(guó)最大的火山堰塞湖——鏡泊湖，湖泊面積90.3 km2，湖面平均水位海拔350 m。鏡泊湖世界地質(zhì)公園屬長(zhǎng)白山北端張廣才嶺與老爺嶺的過渡地區(qū)，低山丘陵地貌，坡度常在15°～30°，最高海拔1 260.7 m，最低海拔339.17 m(最低水位標(biāo)高)。主要地質(zhì)結(jié)構(gòu)為花崗巖、珍珠巖和玄武巖等。

本區(qū)地帶性植被是紅松闊葉混交林，以蒙古櫟為主的次生落葉闊葉林分布很廣。山地以暗棕壤為主要土壤類型，廣泛分布于低山、丘陵地區(qū)，還有棕色針葉林土、白漿土、草甸土和沼澤土等。該區(qū)氣候?qū)贉貛駶?rùn)季風(fēng)區(qū),年平均溫度3.6 ℃，最冷月(1月)平均氣溫-16 ℃，最熱月(7月)平均氣溫21.6 ℃，極端最低溫度-36.7 ℃，極端最高溫度36.2 ℃，年平均降水量506.4 mm，無霜期150 d左右[10]。

1.2研究方法 根據(jù)本區(qū)的地形地貌特點(diǎn)和植被類型，設(shè)置40余條調(diào)查樣線，每條樣線長(zhǎng)100 m，寬5 m，分別記載各樣線內(nèi)的植物種類，在此基礎(chǔ)上，參照多年野外調(diào)查積累的資料，獲取研究區(qū)域的植物名錄[11]。關(guān)于植物種的區(qū)系研究方法，東北以往都采用Kitagawa標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將中國(guó)東北植物區(qū)系分為大興安嶺植物區(qū)系成分、華北植物區(qū)系成分、蒙古植物區(qū)系成分和長(zhǎng)白植物區(qū)系成分四大類[14]，這種劃分方法長(zhǎng)期被應(yīng)用于我國(guó)東北植物區(qū)系的研究。為便于與以往研究資料的比較，本研究也采用這一傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)探討該區(qū)的植物區(qū)系特點(diǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1種子植物區(qū)系的基本組成 鏡泊湖自然保護(hù)區(qū)共有野生種子植物101科395屬815種。其中，裸子植物3科7屬12種， 被子植物98科388屬803種(雙子葉植物79科301屬631種，單子葉植物19科87屬172種)。

2.2種的地理成分分析 按照Kitagawa的標(biāo)準(zhǔn)[14]，可將該區(qū)種子植物歸納為四大類(表1)。

單區(qū)成分共216種，占總種數(shù)的26.50%，其中長(zhǎng)白植物區(qū)系種(MA)145種，包括木本44種，常見的如臭冷杉(Abiesnephrolepis)、長(zhǎng)白落葉松(Larixolgensisvar.changpaiensis)、紅皮云杉(Piceakoraiensis)、簇毛槭(Acerbarbinerve)和花楷槭(A.ukurunduense)等，它們?yōu)樵搮^(qū)針闊混交林主要建群種或優(yōu)勢(shì)種，草本101種，常見的如深山唐松草(Thalictrumtuberiferum)、紫花變豆菜(Sanicularubriflora)、耳葉蟹甲草(Cacaliaauriculata)和羊胡子苔草(Carexcallistrichos)等，多為林下優(yōu)勢(shì)草本。大興安嶺植物區(qū)系種(DA)30種，木本如白樺(Betullaplatyphylla)、珍珠梅(Sorbariasorbifolia)為次生林的主要建群種或優(yōu)勢(shì)林下灌木，草本26種，如山酢漿草(Oxalisacetosella)、西伯利亞紫菀(Astersibiricus)和野青茅(Deyeuxiaarundinacea)等。華北植物區(qū)系成分(NC)有28種，多為草本，比較常見的如落新婦(Astilbechinensis)、蒙古馬蘭(Kalimerismongolica)等。蒙古植物區(qū)系成分(MO)13種，皆為草本，如東北撕裂蒿(Artemisiaadamsii)、忽略野青茅(Deyeuxianeglecta)等。

表1 鏡泊湖世界地質(zhì)公園種子植物種的分布區(qū)類型Table 1 The areal types of species of seed plants in Jing Bo Hu Geopark

兩區(qū)系共有成分為322種，占總種數(shù)的39.51%。長(zhǎng)白與華北植物區(qū)系共有成分(MA.NC)209種，占兩區(qū)共有種數(shù)的64.91%，其中木本56種，水曲柳(Fraxinusmandshurica)、黃檗(Phellodendronamurense)、楓樺(Betulacostata)為該區(qū)針闊混交林和次生雜木林優(yōu)勢(shì)喬木，暴馬丁香(Syryngareticulatavar.mandshurica)、毛榛(Corylusmandshurica)、黃花忍冬(Lonicerachrysantha)、金銀忍冬(L.maackii)、疣枝衛(wèi)矛(Euonymuspauciflorus)、刺五加(Acanthopanaxsenticosus)等多為林下優(yōu)勢(shì)灌木，軟棗獼猴桃(Actinidiaarguta)、狗棗獼猴桃(A.kolomikta)為針闊混交林優(yōu)勢(shì)藤本植物，草本 153種，如萬年蒿(Artemisiasacrorum)為區(qū)內(nèi)熔巖臺(tái)地優(yōu)勢(shì)草本，荷青花(Hylomeconjaponica)、尾葉香茶菜(Plectranthusexcisus)、狼牙委陵菜(Potentillacryptotaeniae)、透骨草(Phrymaleptostachyavar.asiatica)等為林下常見種類。長(zhǎng)白與大興安嶺二區(qū)共有種(MA.DA)為87種，占兩區(qū)共有種數(shù)的27.02%，其中紅松(Pinuskoraiensis)為針闊混交林主要建群種，東北溲疏(Deutziaparvifloravar.amurensis)、興安杜鵑(Rhododendrondauricum)等為林下常見灌木，草本常見的有尖萼耬斗菜(Aquilegiaoxysepala)、小葉芹(Aegopodiumalpestre)、寬葉山蒿(A.stolonifera)、山尖子(Paraseneciohastatus)、龍江風(fēng)毛菊(Saussureaamurensis)等。長(zhǎng)白與蒙古植物區(qū)系共有成分(MA.MO)10種，皆為草本,如竹葉眼子菜(Potamogetonmalainus)等。蒙古與大興安嶺植物區(qū)系共有成分(MO.DA)7種，除細(xì)葉沼柳(Salixrosmarinifolia)為木本外，其余皆為草本，如蒙古山蘿卜(Scabiosacomosa)、箭報(bào)春(Primulafistulosa)、歐亞旋覆花(Inulabritanica)等。華北與蒙古植物區(qū)系共有成分(NC.MO)8種，如篦齒眼子菜(Potamogetonpectinatus)、茜草(Rubiacordifolia)及苦參(Sophoraflavescens)等。大興安嶺與華北植物區(qū)系共有成分(DA.NC)僅有水田碎米薺(Cardaminelyrata)1種。

三區(qū)系共有成分175種，占總種數(shù)的21.47%。其中長(zhǎng)白、大興安嶺與華北植物區(qū)系共有成分(MA.DA.NC)88種，占三區(qū)共有種數(shù)的50.29%，其中木本僅7種，紫椴(Tiliaamurensis)、山楊(Populusdavidiana)、黑樺(Betuladavurica)為針闊混交林或次生雜木林優(yōu)勢(shì)樹種，榛子(Corylusheterophylla)為灌叢優(yōu)勢(shì)種類，草本81種，常見種如翼果唐松草(Thlictrumaquilegifoliumvar.sibiricum)、白花碎米薺(Cardamineleucantha)、歪頭菜(Viciaunijuga)、蚊子草(Filipendulapalmata)、廣布野豌豆(V.cracca)、水棘針(Amethysteacaerulea)、二葉舞鶴草(Maianthemumbifolium)和野芝麻(Lamiumalbum)等。長(zhǎng)白、華北與蒙古植物區(qū)系共有成分(MA.NC.MO)60種，占三區(qū)共有種數(shù)的34.29%，其中木本6種，常見種如黃榆(Ulmusmacrocarpa)，草本54種，常見的如千屈菜(Lythrumsalicaria)、狼尾花(Lysimachiabarystachys)、荇菜(Nymphoidespeltata)、野慈菇(Sagittariatrifolia)等。長(zhǎng)白、蒙古與大興安嶺植物區(qū)系共有成分(MA.MO.DA)22種，其中木本5種，如杜松(Juniperusrigida)等，草本17種，如驢蹄草(Calthapalustrisvar.sibirica)、箭頭唐松草(T.simplex)等。大興安嶺、華北與蒙古植物區(qū)系共有成分(DA.NC.MO)5種，如藍(lán)堇草(Leptopyromfumarioides)及無芒雀麥(Bromusinermis)等。

四區(qū)系共有成分(NC.MA.MO.DA)為102種，占總種數(shù)12.52%，其中木本10種，常見的如蒙古櫟(Quercusmongolica)，為本區(qū)次生林主要建群種，稠李(Prunuspadus)及胡枝子(Lespedezabicolor)等常見于林內(nèi)或林緣、灌叢，常見草本如毛茛(Ranunculusjaponica)、委陵菜(P.chinensis)、澤芹(Siumsuave)、蓬子菜(Galiumverum)、水蒿(A.selengensis)、菵草(Beckmanniasyzigachne)等。

3 討論與結(jié)論

鏡泊湖世界地質(zhì)公園有野生種子植物815種，按照Kitagawa標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行種的區(qū)系成分分析，具有長(zhǎng)白植物區(qū)系種(MA)、華北植物區(qū)系種(NC)、大興安嶺植物區(qū)系種(DA)和蒙古植物區(qū)系種(MO)4個(gè)大的植物區(qū)系類型，4種區(qū)系成分分別占有40.32%、27.94%、19.07%和12.66%的比例，說明該區(qū)以長(zhǎng)白植物區(qū)系為主，其次為華北植物區(qū)系；同時(shí)這里既有單區(qū)成分，也有二區(qū)、三區(qū)乃至四區(qū)共有成分，共有成分占總種數(shù)的73.50%，進(jìn)一步體現(xiàn)了該區(qū)地理聯(lián)系廣泛、不同區(qū)系相互滲透與發(fā)展，形成了比較復(fù)雜的植物區(qū)系特征。

研究者曾利用傅沛云標(biāo)準(zhǔn)將本區(qū)種子植物分為世界分布、亞寒帶-寒帶分布型、溫帶性質(zhì)分布型和熱帶性質(zhì)分布型4類共22種分布區(qū)類型[10，12-13]，本研究采用的分類方法、標(biāo)準(zhǔn)及名稱與其不同，二者不便于直接進(jìn)行分布區(qū)類型及區(qū)系成分的比較，但地理成分比較復(fù)雜，多種成分匯集的特點(diǎn)是一致的。

本研究認(rèn)為，鏡泊湖世界地質(zhì)公園植物區(qū)系比較復(fù)雜，表現(xiàn)出不同地理成分相互滲透與發(fā)展的特征，主要有3方面原因：1)植物自身的擴(kuò)展能力，不同的區(qū)系成分雖然地理來源不同，但隨著氣候的變遷及植物適應(yīng)能力的增強(qiáng)，自然擴(kuò)展其分布區(qū)，而黑龍江省又為長(zhǎng)白、大興安嶺和蒙古三區(qū)匯集之地[15]。2)該區(qū)地處黑龍江省東南端，南部與吉林省接壤，東部臨近日本海，氣候條件相對(duì)優(yōu)越，所以華北植物區(qū)系對(duì)本區(qū)的影響明顯大于大興安嶺植物區(qū)系和蒙古植物區(qū)系，其所占比例僅次于長(zhǎng)白植物區(qū)系，位居第二。王建軍等[16]曾利用Kitagawa標(biāo)準(zhǔn)對(duì)位于124°24′～126°50′ E，50°00′～50°15′ N的黑龍江公別拉河自然保護(hù)區(qū)植物區(qū)系進(jìn)行研究，認(rèn)為該區(qū)以長(zhǎng)白植物區(qū)系為主，大興安嶺成分次之，而該區(qū)內(nèi)華北植物區(qū)系的影響明顯大于大興安嶺成分，這可能與該區(qū)的地理位置密切相關(guān)。3)火山地貌的影響，鏡泊湖在形成的過程中，因火山爆發(fā)產(chǎn)生了大片的熔巖臺(tái)地，雖經(jīng)數(shù)千年的風(fēng)化與植物演替，已形成不同的植物群落類型，但土層淺薄，且有多處巖石裸露，有利于草原植物的侵入，從而豐富了森林區(qū)域的植物區(qū)系成分。

由此可見，鏡泊湖地區(qū)的植物區(qū)系特征是植物對(duì)該地區(qū)生態(tài)地理適應(yīng)的結(jié)果，它從植物的角度反映了這里的地質(zhì)地貌、氣候變遷與植物遷移的緊密聯(lián)系，從而為深入研究該地區(qū)乃至黑龍江省的自然歷史提供了佐證。

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