天目山國家級自然保護區藤本植物垂直分布特征分析

馮有為，何妍之，劉 麗，許 晗，潘佳棟，余徐潤，熊 飛

（揚州大學 生物科學與技術學院，江蘇 揚州 225009）

天目山國家級自然保護區藤本植物垂直分布特征分析

馮有為，何妍之，劉 麗，許 晗，潘佳棟，余徐潤，熊 飛*

（揚州大學 生物科學與技術學院，江蘇 揚州 225009）

2016年8月，采用線路調查法與樣方調查法相結合的方式對天目山國家級自然保護區不同海拔高度的藤本植物資源進行了調查，分析了藤本植物的園林性狀和綠化應用的關系。結果表明，天目山自然保護區垂直分布的藤本植物種類豐富，共調查到藤本植物49種，隸屬24科、41屬；隨著海拔的升高，藤本種類下降。樣方調查法結果顯示，在海拔 300 m，470 m，620 m，870 m和 1 100 m樣地內藤本植物種類分別有17，12，10，9和7種。線路調查法表明，在海拔300 ～ 500 m，500 ～ 800 m和800 ～ 1 100 m范圍內藤本植物分別有29，13和8種。根據藤本植物的生態習性和其園林綠化應用的綜合分析表明，天目山自然保護區藤本植物在地被綠化、垂直綠化、盆栽或庭院棚架綠化等方面具有廣闊的應用前景。

天目山自然保護區；藤本植物；海拔；園林綠化

天目山國家級自然保護區地處浙江省西北部臨安市境內，30°19′ ～ 30°25′ N，119°24′ ～ 119°28′ E，保護區總面積4 284 hm2，海拔300 ～ 1 506 m。氣候屬中亞熱帶向北亞熱帶過渡型，受海洋暖濕氣流影響，季風強盛，四季分明[1]。由于山勢多樣引起氣候、土壤的變化，天目山自然保護區的植被呈明顯的垂直分布現象，主要類型有：常綠闊葉林、常綠-落葉闊葉混交林、落葉闊葉林、落葉矮林和針葉林[2～3]。

藤本植物是指莖干細長，自身不能直立生長，必須依附他物而向上攀緣的植物。藤本植物多枝葉繁茂，生長密集，較高的地面覆蓋率可有效減緩雨水沖擊，在水土保持及荒山邊坡綠化等方面具重要作用。根據藤本習性可將我國垂直綠化木本藤本植物分成纏繞、吸附、卷曲、搭靠4大類型[4]。據初步統計，天目山的野生木本藤本植物共有23科、46屬、136種（含種以下等級，以下同），分別占天目山種子植物科、屬、種總數的15.4%，6.3%，8.8%，占浙江種子植物科、屬、種總數的12.9%，3.9%，4.2%[5～6]。由此可見，藤本植物在西天目植物中占一定的比例。藤本植物不僅是熱帶、亞熱帶森林結構中重要的外貌特征，也是影響群落動態的重要因素[7～9]。馬進等[10]對天目山野生觀賞木本藤本植物資源進行了調查，發現該地區有136種(包含種以下等級)，絕大多數具有較高觀賞價值，探討了其在園林綠化中的應用形式以及進一步開發利用。此外，馬進等[11]也對天目山鄉土木本藤本植物資源特征及園林應用進行相關研究。但是，目前對藤本植物的研究多集中在物種多樣性和生理生化特性方面，而對于藤本植物的分布規律特別是垂直分布規律鮮有報道。海拔的變化常常是決定山地生境差異的主導因子，因為海拔導致水熱條件及其組合在空間上的分布，并常伴隨著溫度、降水、風速、光照、土壤等許多因子的改變，進而影響著植物群落的分布與結構[2]。藤本植物是一類重要的經濟植物，與人類生活關系密切[12]。對藤本植物群體的調查分析，不僅可以補充、完善城市垂直綠化的種質資源，同時可以提升城市園林綠化建設水平，美化城市生態環境。本研究以天目山自然保護區藤本植物為研究對象，采用線路與樣方相結合的調查方法，調查了保護區內不同海拔高度藤本植物的分布，并根據這些藤本植物的生態習性，探討了天目山自然保護區藤本植物在現代城市綠化的應用價值。

2 材料與方法

2.1 調查時間和方法

2016年8月23－27日，對天目山自然保護區野生藤本植物進行調查。每天選取1個地點，每個地點選取2塊典型樣方進行調查，采集標本。調查方法采用線路調查與樣方調查相結合的方法，線路調查法主要是沿著天目山地區的門西線進行，大致路線為：停車場→禪源寺→紅廟→烽火臺→玉龍山莊→三畝平→景區停車場→大樹王，海拔跨度從290 m到1 096 m。另外，利用GPS定位，在300 m，470 m，620 m，870 m和1 100 m不同海拔高度選取代表性地段做樣方調查（每個地段設置2個樣方，樣方大小：10 m × 10 m）。詳細記錄樣方的地點、藤本植物種類和數量、海拔高度、濕度、溫度、大氣壓強等數據。

2.2 物種鑒定

在樣方內調查時涉及到的藤本植物種類，如果現場能完成鑒定的，記錄其種名；如現場無法鑒定，則用相機全方位拍攝植株典型特征，拍攝時對其根、莖、葉、花、果實、種子等器官進行全方位拍攝，同時采集植物標本，根據《天目山植物志》進行鑒別。

2.3 數據分析

采用Microsoft Excel2010 軟件對數據進行分析。

3 結果與分析

3.1 樣方內地理數據信息

在平均海拔300 m的天目山自然保護區停車場、470 m的紅廟、620 m的烽火臺、870 m的三畝平和1 100 m的大樹王景區五種不同海拔區域，各選擇有代表性的兩塊樣方，對藤本植物的種類進行統計分析。10個樣方的詳細地理數據見表1。從表中可以看出，隨著海拔高度的升高，氣溫和大氣壓強均呈現逐漸下降趨勢，而空氣的相對濕度變化多樣。

3.2 天目山自然保護區不同海拔高度藤本植物的種類特征

樣方調查法和線路調查法共發現藤本植物49種，隸屬24科、41屬（表2），占西天目被子植物131科的18.3%，1 125種被子植物的4.5%，區系成分較為豐富。天目山自然保護區藤本植物24科中，4種以下的小科占79.1 %，其中單種科11個，占45.8%。含 4 種及以上的科5個，占20.9%，分別為木通科（Lardizabalaceae）、葡萄科（Vitaceae）、薔薇科（Rosaceae）、旋花科（Convolvulaceae）和葫蘆科（Cucurbitaceae），反映出藤本植物種類分化的一個共同特點是以少數科為主。含4屬以下的科有20個，占83.3%，其中單屬科占54.2%，含4屬及以上的有4科，占16.7%。

表1 天目山自然保護區各樣方地理數據Table 1 Geographic information of different quadrats

表2 天目山自然保護區各樣方藤本植物種類及數目匯總Table 2 Species, genus, family of vines in Tianmu Mountain Nature Reserve

3.3 天目山自然保護區不同海拔高度藤本植物的分布特征

海拔300 ～ 600 m海拔較低、氣候溫暖，地形多河谷、沖溝、溪流、空曠地，陽光充足、濕度大，適宜藤本植物的生長。因此，藤本種類多、大中小型藤本的分布頻度高，生長繁茂。

表3 天目山自然保護區保護區海拔 300 m樣方內藤本植物名錄Table 3 Vines in quadrats at elevation of 300 m

平均海拔300 m的區域內的兩塊樣方內藤本植物種類見表3。該樣地內共有藤本植物17種，適宜生境多為闊葉林下或草叢灌木叢中，既喜陰又需陽光充足之地，喜肥沃排水良好土壤。如樣方1中的寒莓，僅在海拔300 m左右分布有“小類群”，在其它海拔均無分布。寒莓喜生于中低海拔的闊葉林下或山地疏密雜木林內[13]，樣方1地處海拔300 m左右的后山林下，適宜其生長。這17種藤本植物中木質藤本11種，分別為菝葜、金銀、忍冬、絡石、五味子、常春藤、寒莓、太平莓、鐵線蓮、浙江山木通、高粱泡和珍珠蓮，其他6種為草質藤本，分別為烏蘞莓、百部、野大豆、飛蛾藤、黃獨、絞股藍。平均海拔高度470 m區域內兩塊樣方藤本植物種類見表4。該樣地設置在紅廟旁樹林下，海拔較低，溫度較高，濕度大、土壤肥沃，藤本植物種類較多。該樣地內共有藤本植物12種，木質藤本9種，分別為菝葜、絡石、南蛇藤、常春藤、紫藤、野葡萄藤、軟棗獼猴桃、三葉木通和扶芳藤；剩余3種為草質藤本。

表4 天目山自然保護區保護區海拔 470 m樣方內藤本植物名錄Table 4 Vines in quadrats at elevation of 470 m

平均海拔高度620 m的樣方內藤本植物種類見表5。該樣地內共有藤本植物10種。其中木質藤本有6種，分別為菝葜、絡石、南蛇藤、五味子、野葡萄藤、清風藤；草質藤本有4種，分別為日本薯蕷、扛板歸、木防己、雞屎藤。

藤本植物的垂直分布與生長環境也有一定關系。樣方5位于海拔620 m的烽火臺附近，該山坡向陽，陽光充足，處于馬尾松森林的邊緣地帶，土壤干燥，耐陰性藤本植物皆不生長，而菝葜和日本薯蕷卻分布于此。菝葜喜溫暖干燥氣候，耐旱、適應性強，喜生于山坡林下；日本薯蕷生長于海拔300 ～ 1 200 m的地區，喜生于向陽山坡、灌叢、林下和草叢。

表5 天目山自然保護區保護區海拔 620 m樣方內藤本植物名錄Table 5 Vines in quadrats at elevation of 620 m

隨著海拔的逐漸升高，溫度降低、森林郁閉度增大，藤本種類減少、頻度降低，其中大型木質藤本、中小型木質、草質藤本僅零星分布。

平均海拔高度870 m的樣方內藤本植物種類見表6。共有藤本植物9種，其中木質藤本有5種，分別為菝葜、小果薔薇、軟棗獼猴桃、黑果菝葜、鞘柄菝葜；草質藤本有4種，分別為長葉赤、黃獨、日本薯和東南茜草。其中長葉赤瓟為我國特有物種，生長于海拔1 000 m左右的山坡雜木林、溝邊以及灌叢中，在海拔較低的山地、丘陵則沒有分布[14]。三畝平地區盡管海拔較山腳高，溫度較低、森林郁閉度大，但濕度大、土壤多富含腐殖質，而且受人為因素影響較少，所以藤本植物種類仍較為豐富。

表6 天目山自然保護區保護區海拔 870 m樣方內藤本植物名錄Table 6 Vines in quadrats at elevation of 870 m

在海拔高、溫度較低、風大、多云霧、少陽光的高海拔區，大型藤本幾乎絕跡，僅有少量的中小型藤本零散分布；9號和10號樣方位于大樹王附近，海拔1 100 m，該區域空氣濕度高、土壤所含的腐殖質比較多，周圍有大量的柳杉和金錢松等高大喬木，地面處于半陰狀態。兩樣方內共有藤本植物7種（表7），其中木質藤本只有絡石。常綠木質藤本絡石在300 ～ 1 000 m均有分布，能耐寒冷，亦耐暑熱，對氣候的適應性強，對土壤要求不嚴，常生于山野、溪邊、路旁、林緣或雜木林中[15]，分布廣泛。野生絞股藍生于海拔300 ～ 3 200 m的山谷密林、山坡疏林、灌叢或路旁草叢中，喜蔭蔽且富含腐殖質壤土的沙地、沙壤土，故而此處適宜其生長。

表7 天目山自然保護區保護區海拔1100m樣方內藤本植物名錄Table 7 Vines in quadrats at elevation of 1 100 m

3.4 天目山自然保護區不同海拔間藤本植物的分布特征

通過路線調查法獲得的不同海拔梯度的藤本植物見表8。海拔300 ～ 500 m有29種，其中常綠、落葉、大中小型藤本植物均有所分布。木質藤本有爬山虎（Parthenocissus tricuspidata）、扶芳藤、凌霄（Campsis grandiflora）等，草質藤本有烏蘞莓、木防己、野大豆等。而海拔500 ～ 800 m線路兩側野生藤本植物的種類減少為13種，海拔800 ～ 1 100 m野生藤本植物種類僅有8種。由此可見，藤本植物的垂直分布規律隨著海拔升高逐漸稀少。

表8 天目山自然保護區保護區不同海拔梯度藤本植物名錄Table 8 Vines at different elevations surveyed by route

3.5 天目山自然保護區不同海拔高度藤本植物園林性狀及其應用價值

隨著城市現代化建設規模的不斷擴大，城市綠化用地嚴重緊缺，而藤本植物具有占地面積小、生長速度快、遮擋性能強、較易存活等優點，是非常好的垂直綠化材料，因此，大力發展垂直綠化是大勢所趨，前景十分廣闊。根據不同海拔高度藤本植物的生物特性，這些藤本植物具有廣闊的應用價值（表9），既可用作盆栽，便于觀花、觀葉和觀果，也可用于地被綠化、垂直綠化、盆栽或庭院棚架綠化等方面。

4 結語

采用線路調查法與樣方調查法相結合的方式，調查了天目山自然保護區不同海拔高度的藤本植物資源，共發現49種藤本植物，隸屬24科、41屬，區系成分較為豐富。

藤本植物類群的垂直分布呈現一定變化規律。在海拔低、氣候溫暖、地形復雜、陽光充足、濕度大的環境下，藤本種類多，大中小型藤本的分布頻度高，生長繁茂。而隨著海拔的逐漸升高，溫度降低、森林郁閉度增大，藤本種類減少，大中型木質藤本、草質藤本呈零星分布。

表9 天目山自然保護區藤本植物的生物性狀及其園林應用方式Biological character and the landscape application of vines in Tianmu Mountain Nature Reserve

不同種類的藤本植物在垂直分布上也不同。如常綠木質藤本絡石在海拔300 ～ 1 100 m均有分布。喜生于中低海拔闊葉林下或山地疏密雜木林下的寒莓，僅在海拔300 m左右零散分布。

除海拔因素外，藤本植物的垂直分布與生長環境也有一定關系。向陽山坡或灌叢，陽光充足，土壤干燥沙質，耐陰性藤本植物皆不生長。森林郁閉度大、空氣濕度高、土壤所含的腐殖質多，喜蔭蔽環境、喜富含腐殖質壤土的藤本植物適宜在此處生長。

天目山自然保護區獨特的環境孕育了豐富的藤本植物，它們在城市綠化建設中具有重要的應用價值。本次調查中有12種藤本植物如常春藤、爬山虎、凌霄、絡石等適宜用于地被綠化、垂直綠化、盆栽和庭院棚架綠化等方面（見表9）。

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Vertical Distribution of Vines in Tianmu Mountain Nature Reserve

FENG You-wei，HE Yan-zhi，LIU Li，XU Han，PAN Jia-dong，YU Xu-run，XIONG Fei*
（College of Biological Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou225009, China）

Investigations were conducted on vine resources at different elevations in Tianmu Mountain National Reserve, Zhejiang province in August 2016. Analysis was made on characters and application in urban landscape. The result demonstrated that there were 49 species, belonging to 24 families and 41 genera. Distribution of vine species decreases with the increase of altitude. Quadrate survey showed that it had 17, 12, 10, 9 and 7 species of vine at the altitudes of 300m, 470m, 620m, 870m and 1100m. Line survey indicated that there were 29, 13 and 8 vine species at the altitude intervals of 300-500m, 500-800m and 800-1100m. Analysis on character of different vine species resulted that some of them could be planted in the cities for ground-covering, vertical greening, potted or courtyard greening.

Tianmu Mountain Nature Reserve; vine; distribution; altitude; landscape application

S718.3

A

1001-3776（2016）06-0030-06

2016-06-19；

2016-09-11

江蘇省生物技術品牌專業資助

馮有為（1996－），女，江蘇徐州人，生物技術專業本科生，從事植物生物學研究；*通訊作者。