李曉科，武玉珍，張謹(jǐn)華

（晉中學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山西晉中030619）

山西龐泉溝自然保護(hù)區(qū)森林覆蓋率達(dá)74%，屬野生植物自然保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)植物資源豐富，有高等植物88科828種，其中，蕨類植物7科128種，裸子植物2科7種，被子植物78科809種，還有地衣、苔蘚等部分低等植物。植物資源的豐富多樣為植物學(xué)高山實習(xí)提供了絕佳的學(xué)習(xí)材料和場所[1-2]。

晉中學(xué)院龐泉溝植物學(xué)高山實習(xí)基地經(jīng)過十幾年的建設(shè)，已經(jīng)形成一套成熟的實習(xí)線路和實習(xí)方案。多年實踐表明，龐泉溝植物學(xué)高山實習(xí)得到了學(xué)院師生的廣泛好評，并取得了非常好的教學(xué)成績和成果，實習(xí)教學(xué)改革方面的研究已有報道[3]，但一直以來很少對實習(xí)過程中植物標(biāo)本的采集情況進(jìn)行相關(guān)的調(diào)查研究。因此，我們對2017年晉中學(xué)院龐泉溝植物學(xué)高山實習(xí)中所有實習(xí)小組的植物采集情況做了分析，以探求其中的規(guī)律，為今后植物學(xué)高山實習(xí)的進(jìn)一步完善提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料和方法

1.1 研究材料

本研究的材料為晉中學(xué)院2016級生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生采集并制作的植物臘葉標(biāo)本，標(biāo)本采集時間為20170704－2017010日，采集地點為山西龐泉溝國家自然保護(hù)區(qū)。標(biāo)本采集路線依次是生態(tài)標(biāo)本館附近（海拔約1 793 m）、八水溝（海拔約1 971 m）、大沙溝（海拔約1 726 m）、八道溝（海拔約2 294 m）、云頂山（海拔約2 651 m）等的林下、陽坡灌叢、亞高山草甸。標(biāo)本分類主要參考《山西植物志》[4]。

1.2 實驗方法與數(shù)據(jù)處理

將學(xué)生采集的標(biāo)本進(jìn)行統(tǒng)計，但不統(tǒng)計完全未鑒定或未鑒定到種的標(biāo)本。將統(tǒng)計結(jié)果與山西植物志本地資源調(diào)查資料的植物名錄進(jìn)行對照，以植物正名進(jìn)行匹配。然后分別統(tǒng)計植物標(biāo)本采集的重復(fù)數(shù)分布和植物標(biāo)本在各采集地的情況及采集種數(shù)前10科物種的采集情況。其中，物種的重復(fù)數(shù)以同一種植物出現(xiàn)的份數(shù)記，如三裂繡線菊(Spi?raea trilobata L)共出現(xiàn)5份臘葉標(biāo)本，則其重復(fù)數(shù)為5。

數(shù)據(jù)使用Microsoft Excel 2010處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)本采集總體情況

2017年龐泉溝植物學(xué)高山實習(xí)采集并制作成臘葉標(biāo)本數(shù)量為480份，植物標(biāo)本212種，分屬62科，物種的平均重復(fù)數(shù)為2.26份／種。從表1中可以看出，重復(fù)數(shù)為1的物種數(shù)占采集植物標(biāo)本總物種數(shù)的13.68%，比例最小，而重復(fù)數(shù)為2和3的物種數(shù)占采集植物臘葉標(biāo)本總物種數(shù)的49.53%，幾乎占到一半，重復(fù)數(shù)為5以上的物種數(shù)也占到采集總物種數(shù)的19.34%，說明各小組采集的植物種類大部分被重復(fù)采集。

表1 植物標(biāo)本采集的重復(fù)數(shù)分布

2.2 植物標(biāo)本在各采集地的情況

從表2中可以看出，在5個采集地點中，發(fā)現(xiàn)八水溝和八道溝采集標(biāo)本較多，這2個地點采集物種數(shù)之和占到總采集物種數(shù)的54.72%，超過了總采集物種數(shù)的一半，而大沙溝和云頂山采集標(biāo)本較少，2個采集點的物種數(shù)之和僅占到總采集物種數(shù)的26.89%。

表2 不同采集地標(biāo)本采集情況

2.3 各科植物采集情況

本次共采集植物標(biāo)本212種，分屬62科，平均每科采集物種數(shù)為3.42。表3顯示，薔薇科是最多采集的科，有24種，占總采集種數(shù)的11.32%，遠(yuǎn)高于平均采集百分比1.61%，其次是毛茛科、菊科、百合科、唇形科等。并且，采集植物標(biāo)本數(shù)量前10科植物的采集種數(shù)明顯高于平均采集種數(shù)。此外，對其它各科采集植物的統(tǒng)計表明，標(biāo)本采集最少的30個科都只采集到一個物種，如鳳仙花科的水金鳳（Impatiens noli-tangere L）、槭樹科的茶條槭（Acer ginnala Maxim）、花荵科的花荵（Polemonium caeru?leum L）和龍膽科秦艽（Gentiana macrophylla Pall）。

表3 各科采集植物種數(shù)與全部采集種數(shù)百分比

3 討論

本次采集物種的平均重復(fù)數(shù)為2.26次，重復(fù)數(shù)為2或3的物種數(shù)占采集植物標(biāo)本總物種數(shù)的百分比為49.53%，幾乎占到一半，表明半數(shù)以上的物種被采集了2～3次，而重復(fù)數(shù)為1的種類有29種，僅占13.68%，說明大部分植物標(biāo)本被重復(fù)采集。其中的原因可能是，對于一個班級內(nèi)的小組采集時的要求是盡量不重復(fù)采集同一物種，班級之間沒有嚴(yán)格要求不重復(fù)，且班級間的小組交流較少，導(dǎo)致重復(fù)的概率變大。

通過表2可以看出，不同采集點的標(biāo)本物種數(shù)主要集中在八水溝和八道溝，這2個地點采集物種數(shù)之和占到總采集物種數(shù)的54.72%，而大沙溝和云頂山2個采集點的物種數(shù)之和僅占到總采集物種數(shù)的26.89%。其中可能的原因有2點，一是因為在大沙溝和八道溝在同一天采集，大沙溝采集時間較短，采集標(biāo)本少，二是因為采集順序和標(biāo)本數(shù)量要求導(dǎo)致。標(biāo)本采集順序是：生態(tài)標(biāo)本館附近、八水溝、大沙溝、八道溝、云頂山。要求是：每個學(xué)生最少制作2個符合規(guī)范的臘葉標(biāo)本。第1天在生態(tài)標(biāo)本館附近采集時，學(xué)生對采集、識別、鑒定植物標(biāo)本還不是特別熟悉，能做成規(guī)范臘葉標(biāo)本的數(shù)量自然就少，而第2天和第3天分別在八水溝、八道溝采集時，時間長，學(xué)生標(biāo)本采集的整個流程已經(jīng)比較嫻熟，加上要制作2個臘葉標(biāo)本的任務(wù)，采集數(shù)量多，做成的臘葉標(biāo)本也多。最后一個采集地點云頂山海拔較高，極大地影響植物物種多樣性[5-6]，再加上路途遠(yuǎn)，學(xué)生回到駐地植物標(biāo)本已萎蔫，能做成臘葉標(biāo)本的相對較少。當(dāng)然，學(xué)生采集也受到天氣和學(xué)生本人主觀選擇的影響。

已有研究表明，樣方內(nèi)種數(shù)∕科數(shù)之比能表示物種豐富度[5]。根據(jù)統(tǒng)計，本次采集的種數(shù)∕科數(shù)的比值為3.42，僅采集到1個物種的科達(dá)30個，占總科數(shù)的48.39%，這說明我們采集地植物物種分化程度高，從一定程度上反映了龐泉溝生物多樣性較豐富。通過表3發(fā)現(xiàn)，所列10科的采集物種數(shù)遠(yuǎn)高于平均采集種數(shù)，其中薔薇科、毛茛科、菊科植物采集最多，這可能與采集時間有關(guān)，7月份這3科植物開花的較多、易發(fā)現(xiàn)、易識別和鑒定。

[1]孔冬梅，張義賢，張峰，等.山西龐泉溝自然保護(hù)區(qū)植物學(xué)野外實習(xí)理論與方法[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2008.

[2]趙小娜，秦曉娟，董剛，等.龐泉溝自然保護(hù)區(qū)植物群落分類學(xué)多樣性 [J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2014，25（12）：34-37.

[3]郭生金，胡變芳，張欽弟，等.植物學(xué)山地實教改嘗試及效果分析[J].生物學(xué)通報，2011，46（8）：36-37.

[4]山西植物志編輯委員會.山西植物志(第1～5卷)[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社，1992-2004.

[5]沈澤昊，胡會峰，周宇，等.神農(nóng)架南坡植物群落多樣性的海拔梯度格局[J].生物多樣性，2004，12（1）：99-107.

[6]Zhao C M,Chen W L.Tian Z Q,et al.Altitudinal Pattern of Plant Species Diversity in Shennongjia Mountains,Central China[J].J Integr Plant Biol,2005，47（12）：1431－1449.