潘登,郁培義
1.國(guó)家林業(yè)和草原局中南調(diào)查規(guī)劃院,湖南長(zhǎng)沙 410014;
2.山西師范大學(xué)現(xiàn)代文理學(xué)院轉(zhuǎn)設(shè)籌備處,山西臨汾041000
保護(hù)區(qū)植物資源是構(gòu)成自然生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性的重要組成元素[1],同時(shí)也是森林生態(tài)系統(tǒng)多樣性保護(hù)的重要生態(tài)系統(tǒng)[2-3]。自然保護(hù)區(qū)是以保護(hù)當(dāng)?shù)鼐叽硇缘淖匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)及珍稀野生動(dòng)植物為目的而設(shè)立的,針對(duì)自然保護(hù)區(qū)的資源調(diào)查也旨在通過(guò)摸清本底資源情況,從而制定更為科學(xué)合理的保護(hù)政策,對(duì)保護(hù)區(qū)的珍稀動(dòng)植物進(jìn)行保護(hù)和合理利用[4-5]。海南保梅嶺自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱保梅嶺保護(hù)區(qū))位于海南島西部昌江縣與白沙交界處,主要保護(hù)對(duì)象為當(dāng)?shù)厣稚鷳B(tài)系統(tǒng),具有較高的保護(hù)價(jià)值。通過(guò)設(shè)立一系列基礎(chǔ)設(shè)施,兼具科普宣教、動(dòng)植物資源保護(hù)等功能。該文以保梅嶺自然保護(hù)區(qū)前期綜合科學(xué)考察資料為基礎(chǔ),對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)現(xiàn)存生態(tài)系統(tǒng)、動(dòng)植物群落區(qū)系、種群空間分布等現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查分析,旨在掌握保護(hù)區(qū)內(nèi)重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象的種類、分布、生長(zhǎng)狀況、健康程度等第一手信息,為進(jìn)一步開(kāi)展珍稀動(dòng)植物的保護(hù)工作提供基礎(chǔ)資料和決策依據(jù)。
保梅嶺保護(hù)區(qū)位于海南島西部昌江縣與白沙交界處,地理坐標(biāo)為19°15′25″N~19°20′ 07″N、109°03′56″E~109°08′29″E(圖1)。保梅嶺屬于熱帶季風(fēng)氣候,年降水量豐富,干濕季較分明,年降雨量為1777.4mm。年平均氣溫在24.9℃,日照年時(shí)數(shù)為2169.5h,年蒸發(fā)量為2070mm,年平均相對(duì)濕度77%。受上述地理位置、氣候和海拔等綜合條件的影響,保梅嶺保護(hù)區(qū)范圍的土壤類型主要為磚紅壤和赤紅壤。
圖1 保梅嶺自然保護(hù)區(qū)區(qū)位圖Fig.1 Location Map of Baomeiling Nature Reserve
植物資源的調(diào)查與研究以保梅嶺保護(hù)區(qū)野生植物為對(duì)象,結(jié)合國(guó)內(nèi)常用的植物區(qū)系分布區(qū)類型的原理和方法[6]。采用傳統(tǒng)調(diào)查方法對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)野生植物進(jìn)行調(diào)查并采集部分標(biāo)本進(jìn)行鑒定,對(duì)所調(diào)查到植物進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、編制名錄。被子植物分類采用恩格勒分類系統(tǒng)、裸子植物分類采用鄭萬(wàn)鈞分類系統(tǒng),科、屬及特有屬種的統(tǒng)計(jì)參考吳征鎰的分類觀點(diǎn)[7-8],并參考《海南植物志》和《中國(guó)植物志》等植物區(qū)系研究的文獻(xiàn)資料[9-10]。對(duì)稀有瀕危植物的確定,主要參考《中國(guó)保護(hù)植物名錄》等相關(guān)文獻(xiàn)[11]。
2.1.1 種子植物種類多樣性調(diào)查分析
植物區(qū)系分析中,植物科屬種能夠在一定程度上反映出出某一地區(qū)植物區(qū)系的組成、性質(zhì)以及植物系統(tǒng)的地區(qū)性特征[12]。對(duì)保梅嶺自然保護(hù)區(qū)種子植物區(qū)系進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),該區(qū)共有蕨類植物23 科75 種、野生種子植物149 科644 屬1219 種(含變種亞種及變型)。其中,裸子植物6 科6 屬7 種,雙子葉植物124 科524 屬1033 種、單子葉植物19 科114屬179 種。按植物性狀分,該區(qū)有木本植物694 種、草本植物397 種、藤本植物128 種,其中木本植物所占的比例較大及藤本植物的相對(duì)豐富充分,該區(qū)植物種類無(wú)疑是非常豐富的。說(shuō)明了該區(qū)其有很強(qiáng)的熱帶森林植物區(qū)系特征。而且其總面積僅為4044.3hm2,在如此小的面積內(nèi)卻記錄了如此多的植物物種,表明了保梅嶺保護(hù)區(qū)的物種多樣性是非常豐富的(表1)。
表1 保梅嶺種子植物區(qū)系組成及性狀Tab.1 Floristic Composition and Characters of Seed Plants in Baomeiling
2.1.2 種子植物科內(nèi)屬的組成
保梅嶺保護(hù)區(qū)區(qū)系已知野生種子植物149 科,根據(jù)區(qū)系中的科所含種數(shù)的多少可分為以下五等級(jí)(表2)。由表2 可看出,該區(qū)系中單種科和寡種科共占總科數(shù)的77.85%,但僅占總屬、種數(shù)的35.87%和30.6%,而科內(nèi)屬種繁多的科(11 種以上)雖只占總科數(shù)的22.15%,卻占總屬、種數(shù)的64.13%和69.4%。另外,確定植物區(qū)系的優(yōu)勢(shì)科可以幫助了解該區(qū)系的基本性質(zhì)。該區(qū)系可以把含有11 種以上的科在保梅嶺植物區(qū)系中占有較大的比例,是該地區(qū)的優(yōu)勢(shì)科,共有33 科(表2)。該區(qū)種數(shù)達(dá)51 種以上的大科有5 個(gè),分別是茜草科(34:84)(屬:種,下同)、大戟科(36:67)、蝶形花科(23:61)、禾本科(41:61)、菊科(28:53)。其中蝶形花科、菊科、禾本科為世界性分布,大戟科和茜草科為泛熱帶分布。此外,該區(qū)系有3 個(gè)東亞特有科:五列木科、三尖杉科(1:1)和獼猴桃科(1:1)。這說(shuō)明該植物區(qū)系并不像典型的熱帶植物區(qū)系那樣科屬種類繁多,其優(yōu)勢(shì)種類趨向于集中和明顯。
表2 科級(jí)大小及所含屬種統(tǒng)計(jì)Tab.2 Statistics on Family Size and Species Included
2.1.3 種子植物表征科的劃分
為了確定該地區(qū)植物區(qū)系的表征科,計(jì)算各科種占海南島、中國(guó)及世界植物區(qū)系的比值(表3)。該區(qū)系以泛熱帶分布占絕大優(yōu)勢(shì)。綜合考慮該區(qū)系中種數(shù)占世界百分比較高的科(>1%),可認(rèn)為保梅嶺植物區(qū)系的表征科為:樟科、旋花科、蘭科、夾竹桃科、茜草科、紫金???、蕁麻科、楝科、山礬科、蘿麻科、梧桐科、錦葵科、葡萄科、蕓香科、山毛櫸科、桑科。
表3 保梅嶺區(qū)系主要科在世界、中國(guó)、海南植物區(qū)系中的比例Tab.3 The Proportion of the Main Families in the Flora of Baomeiling in the World,China and Hainan
植物科屬的分布型代表它們的地理成分,并據(jù)此可以了解各地區(qū)之間的區(qū)系聯(lián)系及其性質(zhì)[13-14]。根據(jù)吳征鎰對(duì)中國(guó)種子植物區(qū)系屬的分布區(qū)類型的劃分方法[7-8],可將保梅嶺種子植物區(qū)系的644 屬劃分為13 個(gè)分布區(qū)類型和13 個(gè)變型(表4)。保梅嶺保護(hù)區(qū)的植物區(qū)系地理成份以熱帶泛熱帶成份占優(yōu)勢(shì),但真正熱帶性成份不多,多數(shù)是熱帶亞熱帶成份。13 個(gè)分布區(qū)類型及變型保梅嶺都有其代表,說(shuō)明該區(qū)系地理成分復(fù)雜。保梅嶺種子植物區(qū)系屬的分布類型中以泛熱帶分布和熱帶亞洲(印度-馬來(lái)西亞)分布稍占優(yōu)勢(shì),分別有160 屬和136 屬,分別占非世界分布屬的20.31%和17.26%,其次是舊世界熱帶分布(79 屬)和熱帶亞洲至熱帶大洋洲(64 屬),分別占非世界分布的10.03%和8.12%。這表明該區(qū)系地理成分復(fù)雜,而且有由熱帶成分向亞熱帶過(guò)渡的特點(diǎn)。
表4 保梅嶺種子植物區(qū)系屬的分布類型Tab.4 Distribution Types of Floristic Genera of Seed Plants in Baomeiling
植物區(qū)系特有現(xiàn)象是指原始植被群落經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)時(shí)間的遺傳性狀沉淀以及與其特定的自然環(huán)境相互作用產(chǎn)生的特有現(xiàn)象[15]。其中,自然條件包括植物生長(zhǎng)的氣候環(huán)境、土壤、地貌類型等,它集中體現(xiàn)了生物多樣性。海南島的種子植物特有植物目前統(tǒng)計(jì)有465種,裸子植物是種子植物中最原始的種類,保梅嶺有裸子植物6 科6 屬7 種。被子植物中比較原始的種類如木蘭科、毛莨科、五味子科、或是葇荑花序類的殼斗科、??频?。保梅嶺植物區(qū)系的海南特有種有海南蘇鐵(Cycas hainanensis)、海南木蓮(Manglietia hainanensis)、沙煲暗羅(Polyalthia consanguinea)、海南暗羅(Polyalthia laui)、山潺(Beilschmiedia appendiculata)、粉背瓊楠(Beilschmiedia glauca)、長(zhǎng)序厚殼桂(Cryptocarya metcalfiana)、鈍葉厚殼桂(Cryptocarya obtusifolia)、蓮桂(Dehaasia cairocan)、瓊南木姜(Litsea verticillifora)、鈍葉新木姜(Neolitsea obtusifolia)、古山龍(Arcangelisia loureiri)、海南輪環(huán)藤(Cyclea hainanensis)、多型馬兜鈴(Aristolochia polymorpha)、斜葉蒟(Piper senporeiense)、梁氏槌果藤(Capparis liangii)、海南白花莧(Aerva hainanensis)、海南鳳仙花(Impatiens hainanensis)、盾葉秋海棠(Begonia peltatifolia)、大果水翁(Cleistocalyx conspersipunctatus)、海南子楝樹(shù)(Decaspermun hainanense)等73種,占海南物種的15.69%,說(shuō)明保梅嶺區(qū)系物種起源古老,種子植物種的分化比較活躍的,具有強(qiáng)烈的多樣。
珍稀瀕危植物物種是一個(gè)區(qū)域自然植被群落以及植物物種多樣性的重要組成成分,由于種群數(shù)量有限,規(guī)模也不大,具有極高的科學(xué)研究?jī)r(jià)值,同時(shí)也是全世界研究的熱點(diǎn)問(wèn)題[16]。保梅嶺自然保護(hù)區(qū)有國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)植物20 種,其中Ⅰ級(jí)保護(hù)物種僅有海南蘇鐵1 種;黑桫欏、白桫欏、大葉黑桫欏、火焰蘭、金線蘭、血葉蘭、鉤狀石斛、密花石斛、墨蘭、土沉香、海南大風(fēng)子、小鉤葉藤、蕉木、野龍眼、野荔枝、油丹、海南梧桐、降香黃檀和青梅等19 種。有17 科16屬18 種珍稀瀕危植物被列入《中國(guó)珍稀瀕危植物紅皮書(shū)》名錄,其中列入瀕危等級(jí)的有香籽含笑(Michelia hedyosperma)、海南梧桐(Firmiana hainanensis)和海南巴豆(Croton laui)等3 種;列入漸危等級(jí)的有長(zhǎng)葉竹柏(Nageia fleuryi)、雞毛松(Podocarpus imbricatus)、海南粗榧(Cephalotaxus hainanensis)、油丹(Alseodaphne hainanensis)、海南荷斯菲木(Horsfieldia kingii)、海南大風(fēng)子(Hydnocarpus hainanensis)、粘木(Ixonanthes reticulata)、降香黃檀(Dalbergia odorifera)、紅楝子(Toona ciliata)、野荔枝(Dendrobenthamia angustata)、巴戟天(Morinda officinalis)、山龍眼(Helicia formosana)、青梅(Vatica mangachapoi)、海南紫荊木(Madhuca hainanensis)等15種。說(shuō)明保護(hù)好保梅嶺保護(hù)區(qū)對(duì)于保護(hù)海南乃至中國(guó)的野生植物資源具有非常重大的意義。
(1)保梅嶺自然保護(hù)區(qū)種子植物856 種,蕨類植物23 科75 種、野生種子植物149 科644 屬1219 種(含變種亞種及變型)。其中裸子植物6 科6 屬7 種、雙子葉植物124 科524 屬1033 種、單子葉植物19科114 屬179 種。該區(qū)系中單種科和寡種科共占總科數(shù)的77.85%,所含種數(shù)排序前10 位的科分別是茜草科、大戟科、蝶形花科、禾本科、菊科。說(shuō)明該植物區(qū)系并不像典型的熱帶植物區(qū)系那樣科屬種類繁多,其優(yōu)勢(shì)種類趨向于集中和明顯。
(2)種子植物區(qū)系分布分析:保梅嶺種子植物區(qū)系的644 屬劃分為13 個(gè)分布區(qū)類型和13 個(gè)變型,分布類型中以泛熱帶分布和熱帶亞洲(印度—馬來(lái)西亞)分布稍占優(yōu)勢(shì),分別有160 屬和136 屬,各占非世界分布屬的20.31%和17.26%,其次是舊世界熱帶分布(79 屬)和熱帶亞洲至熱帶大洋洲(64 屬),分別占非世界分布的10.03%和8.12%,反映出該區(qū)系地理成分復(fù)雜,而且有由熱帶成分向亞熱帶過(guò)渡的特點(diǎn)。
(3)保梅嶺保護(hù)區(qū)區(qū)系地理成分類型較復(fù)雜,既反映出保護(hù)區(qū)具有較高的保護(hù)價(jià)值,也反映出該自然保護(hù)區(qū)生境類型多樣,種子植物呈多樣化的特征。