海南保亭縣濕地維管植物種類和區系組成特征

何彥巧，楊澤秀，宋希強，方贊山，劉慧蘭，陳時云

（1.海南大學 熱帶特色林木花卉遺傳與種質創新教育部重點實驗室，海南 海口 570228；2.海南大學 園藝學院，海南 海口 570228；3.海南省珠峰林業生態研究所，海南 海口 570200；4.保亭苗族黎族自治縣林業局，海南 保亭 572300）

根據拉姆薩爾公約將濕地定義為：人工的或天然的，永久的或暫時的，咸水或淡水的水域或沼澤，包括不超過6 m 深的淺水海域，水域或沼河岸及海岸線[1]。濕地與森林、海洋一起并稱為全球三大生態系統。具有調節氣候、凈化水質、維護生物多樣性等重要的功能，是人類最重要的生存環境之一[2-6]。濕地植物泛指生長在濕地環境中的植物，是濕地生態系統中主要的初級生產者[7-9]，維持和承載著濕地生態系統的各種物理過程及生物功能，參與濕地生態功能的發揮[9]。濕地植物的多樣性能綜合反映濕地生態環境的基本特點和功能特性，是衡量濕地生態環境質量高低的重要指標[10]。自2010 年海南國際旅游島和2018 年自由貿易港建設以來，海南省各地進入城市化快速發展時期，人民生活水平提高的同時自然環境也遭到了人為破壞，濕地生態系統生物多樣性降低。濕地植物的合理保護與利用成為社會各界研究的重點。近年來，海南省沿海地區如海口市、東方市、三亞市等地區相關的研究較多，海南省中部地區六市縣（定安縣、屯昌縣、瓊中縣、保亭縣、白沙縣、五指山市）的經濟相對比較落后，濕地相關調查較少，其中僅瓊中縣、五指山市做過較為詳細調查，而保亭縣地處海南中部重要生態區，對于濕地植物相關研究較少，因此對保亭縣濕地植物資源的調查與分析對于保亭縣濕地植物多樣性保護、濕地生態系統恢復、濕地植物資源可持續利用以及社會經濟可持續發展等具有重要意義。

1 研究區概況

保亭黎族苗族自治縣（以下簡稱保亭縣）位于海南省中部地區，18°23′～ 18°53 ′ N，109°21′～ 109°48′ E，東接陵水縣，南鄰三亞市，西連三亞市、樂東縣，北依五指山市、瓊中縣。屬典型的熱帶季風氣候，熱量豐富，年平均氣溫21.6～ 24.5℃，冬季溫暖如春，夏無酷暑。雨量充沛，年平均降水量在1 800～ 2 300 mm。獨特的氣候條件使得保亭縣森林植被覆蓋率較高，全縣土地總面積115 324 hm2，現有森林面積96 872 hm2，占比達到84%，植被資源極其豐富。土壤屬山地磚紅壤，分為山地黃壤、山地赤紅壤、磚紅壤和水稻土4 個土系，有8 個亞類、35 個土屬、140 個土種。由于地處海南島內陸，地勢總體上北高南低，東北隅和西北隅山脈連綿，峰巒疊嶂，大部分地區由中山構成，較海南島沿海地區高，濕地類型與海南島沿海地區有所不同，以河流和水庫居多，有稀疏沼澤濕地。濕地總面積（不含水稻田）約1 787.56 hm2，其中天然濕地面積894.34 hm2，占保亭縣濕地面積的49.97%；人工濕地面積為893.22 hm2，占保亭縣濕地面積的50.03%。

2 調查方法

2018 年6-10 月。采用實地調查方法，對保亭縣濕地維管植物進行線路調查。布局方法采用路線間隔法和區域控制法相結合，在地形和植被變化比較規則、植物資源分布比較明顯的區域采用路線間隔法，對于調查區域地形復雜、植被類型多樣植物資源分布不均勻的地方可采用區域控制法。調查范圍包括面積為2 hm2以上的自然濕地、人工濕地，其中河流濕地調查范圍為平均寬度10 m 以上，連續長度3 km 以上。以鄉鎮為單位，通過衛星影像、無人機航拍、手持機GPS 以及手機APP進行具體定位并制定路線，現場記錄植物種類、高度、蓋度、群落組成、生境特點等；現場無法鑒別的，采集植株制作標本，依據《中國植物志》[11]、《廣東植被》[12]、《海南植物志》[13]、《海南植物名錄》[14]等鑒定植物種類；通過野外調查與室內分析統計，整理出保亭縣濕地維管植物名錄。

圖1 調查區位示意圖Figure 1 Surveyed location

3 結果分析

3.1 濕地植物物種組成

本次調查共記錄到濕地維管植物134 科426 屬641 種（表1）。其中，蕨類植物33 種，隸屬20 科24 屬，占5.15%；裸子植物3 種，隸屬2 科2 屬，占0.47%；被子植物605 種，隸屬112 科400 屬，占94.38%，被子植物是保亭濕地植物的重要組成部分。與同為海南省內陸瓊中縣濕地維管植物種類相比，瓊中縣濕地共記錄到維管植物125 科411 屬578 種[15]，保亭縣濕地生物多樣性較為豐富，可能原因是保亭縣濕地面積1 787.56 hm2，所占土地面積的比例大，地形多變，有山地、丘陵、臺地、河谷等，垂直分布差異明顯等。

表1 保亭濕地植物物種組成Table 1 Plant species composition in wetlands of Baoting

3.2 珍稀保護植物

根據相關參考文獻[11-14]，共記錄野生保護植物14 種，其中國家一級保護野生植物有1 種，為海南蘇鐵Cycas hainanensis；國家二級保護野生植物有4 種，為水蕨Ceratopteris thalictroides，苦梓Gmelina hainanensis，蝴蝶樹Heritiera parvifolia，海南梧桐Firmiana hainanensis；海南省省級重點保護有9 種，為見血封喉Antiaris toxicaria，蕉木Chieniodendron hainanense，白桂木Artocarpus hypargyreus，細子龍Amesiodendron chinense，海南暗羅Polyalthia lauii，崖藤Albertisia laurifolia，海南大風子Hydnocarpus hainanensis，丁公藤Erycibe obtusifolia，火焰蘭Renanthera coccinea。

3.3 生長型分析

植物生活型是植物在長期適應環境過程中所形成的并在外貌上反映出來的植物類型[16]。參考《中國植被》[17]分類系統，將保亭縣濕地植物劃分為喬木、灌木、草本、藤本4 種生活型，其中喬木有167 種，占26%；灌木158 種，占25%；草本植物233 種，占36%；藤本植物83 種，占13%。保亭縣濕地植物中草本植物占比最大，藤本植物占比處于劣勢。

3.3.1 喬木 保亭縣濕地邊緣的喬木作為熱帶季雨林的重要組成部分，多以熱帶常綠樹種為主，構成本區系的表征科有大戟科Euphorbiaceae，桑科Moraceae，梧桐科Sterculiaceae，蝶形花科Fabaceae。常見樹種有滑桃樹Trevia nudiflora，海南紅豆Ormosia pinnata，黃葛榕Ficus virens，高山榕F.altissima，假蘋婆Sterculia lanceolata，見血封喉等，均為本地區天然次生林的優勢樹種，共同構成常綠季雨林。

3.2.2 灌木 次生灌叢在河流沿岸和水庫邊緣分布較多，其中以假魚骨木Psydrax dicocca，白背葉Mallotus apelta，九節Psychotria rubra，白飯樹Flueggea virosa，鯽魚膽Maesa perlarius，菝葜Smilax china等構成林下灌木優勢群落；狹葉山礬Symplocos angustifolia，水柳Salix warburgii，水竹蒲桃Syzygium fluviatile，細脈蒲桃S.euphlebium，藤構Broussonetia kaempferivar.australis等是水邊灌叢的主要成分。

3.3.3 草本植物 草本植物達233 種，在四種類型中所占比重最大，以多年生草本植物為主。在233 種草本植物中，以菊科（23 種）Compositae，蓼科（9 種）Polygonaceae，蝶形花科（9 種），禾本科（17 種）Gramineae，姜科（9 種）Zingiberaceae，茜草科（9 種）Rubiaceae，鴨跖草科（8 種）Commelinaceae 種類居多。優勢群落有耳草屬Hedyotis群叢、鳳尾蕨屬Pteris群叢、茄屬Solanum群叢、蓼屬Polygonum群叢、斑茅Saccharum arundinaceum群叢、鴨跖草Commelina communis群叢、馬齒莧Portulaca oleracea群叢等，主要分布在河流淺灘、河岸邊緣或水庫護坡湖畔等區域。常見草本植物有含羞草Mimosa pudica，水油甘Phyllanthus rheophyticus，豬屎豆Crotalaria pallida等；濕生草地常見植物有毛蓼Polygonum barbatum，半邊旗Pteris semipinnata，閉鞘姜Costus speciosus，閉花耳草Hedyotis cryptantha，酢漿草Oxalis corniculata，水蓼Polygonum hydropiper等。

3.3.4 藤本植物 藤本植物為其它生活型植物群落的伴生種，分布于各類型群落中，其中倒地鈴Cardiospermum halicacabum，厚葉崖爬藤Tetrastigma pachyphyllum，赤蒼藤Erythropalum scandens，蛇泡筋Rubus cochinchinensis，牛眼馬錢Strychnos angustiflora為優勢種，分布于河岸邊次生林下或濕生灌木叢中。

3.4 區系分析

3.4.1 科的分布區類型 參考《世界種子植物科的分布區類型系統》[18]保亭縣濕地維管植物134 科可劃分為8個類型和6 個變型（表2），將其歸并為世界分布（第1 類）、熱帶分布（第2 至第7 類）、溫帶分布（第8至第14 類）3 大類。其中世界分布35 科，占保亭縣濕地區系總科數的26.12%，其代表科有禾本科，茜草科，莎草科Cyperaceae，蝶形花科，菊科，桑科，蓼科，唇形科Labiatae，旋花科Convolvulaceae，玄參科Scrophulariaceae等。保亭縣濕地植物以熱帶、亞熱帶分布科為主，熱帶分布有90 科，占保亭縣濕地植物區系總科數的67.16%。在熱帶分布科中，主要是泛熱帶分布類型及其變型，共有72 科，占53.73%，是占比例最大的類型，其優勢科有大戟科，茜草科，梧桐科，含羞草科Mimosaceae，蕓香科Rutaceae，番荔枝科Annonaceae，樟科Lauraceae，錦葵科Malvaceae，天南星科Araceae 等。在溫帶分布科中，主要是北溫帶分布類型及其變型，共有9 科，占6.72%。從科的地理成分所占的比例可知，在科級水平上，保亭縣濕地植物區系以熱帶性科占絕對優勢，而且大部分表征科也均為熱帶性科，這與該地區處于熱帶的地理位置相符合。3.4.2 屬的分布區類型 根據《中國種子植物屬的分布區類型》[19]將保亭縣濕地維管植物426 屬劃分為12 個類型和14 個變型（表3），可歸并為世界分布、熱帶分布、溫帶分布和中國特有分布4 大類。其中，世界分布共有17 屬，占保亭濕地區系總屬數的3.99%，主要有蓼屬、莎草屬Cyperus、懸鉤子屬Rubus、茄屬等，生活型均為草本或藤本，占比較小。熱帶分布屬共有381 屬，占保亭濕地區系總屬數的89.44%，以泛熱帶分布屬和熱帶亞洲（即熱帶東南亞至印度-馬來，太平洋諸島）分布屬及其變型為主，其中泛熱帶分布類型及其變型共有125屬，占29.34%，是保亭濕地區系熱帶分布屬的第一大分布類型，這些屬所含的種類在植物群落中起著重要的作用，優勢種群喬木層有榕屬Ficus，決明屬Cassia，合歡屬Albizia，柿屬Diospyros，林下和林間常見灌叢有薯蕷屬Dioscorea，山黃麻屬Trema，紫金牛屬Ardisia，山柑屬Capparis等。溫帶分布共有27 屬，占保亭濕地區系總屬數的6.34%，以北溫帶分布屬及其變型、東亞及北美間斷分布屬和東亞分布屬及其變型為主，其中東亞及北美洲間斷分布有11 屬，占2.58%，是溫帶分布屬種數量最多的分布區，重要的屬有山螞蝗屬Desmodium，白花菜屬Cleome，楤木屬Aralia。中國特有屬在該區有1 屬，占保亭濕地區系總屬數的0.23%，僅有蕉木屬Oncodostigma。

表2 保亭濕地維管植物科的分區類型和變型Table 2 Distribution types and subtypes of families of vascular plant in wetlands of Baoting

表3 保亭濕地維管植物屬的分區類型統計和變型Table 3 Distribution types and subtypes of genera of vascular plants in wetlands of Baoting

4 結論與討論

保亭縣濕地植物資源豐富，共有濕地維管植物641 種，隸屬于134 科426 屬，分別占海南省科屬種總數的55.14%，22.48%，10.62%，表現出濕地植物物種多樣性豐富的特征，其中珍稀物種有14 種，物種特色鮮明。將保亭縣濕地植物分為喬木、灌木、草本和藤本4 種生長型，其中草本植物233 種，在四種類型中所占比重最大，居優勢地位。4 種類型植物占比體現出保亭縣植物區系具有一定的完整性，但由于海南島脫離大陸時間較晚，地理位置靠近大陸且山峰海拔不高，加上近年來人為因素的影響，保亭縣濕地群落結構較為單一，同質化現象嚴重。

濕地植物區系的地理成分是根據植物的現代地理分布而定的，它對植物學尤其對植物系統發生的研究，以及生物多樣性保護、植物資源合理利用、建設生態文明等方面均具有不言而喻的意義[20-21]。保亭縣濕地植物區系具有地理成分復雜多樣，物種多樣性高、熱帶成分占絕對優勢等特征，其中分布典型的熱帶科有茜草科、梧桐科、番荔枝科、大戟科、天南星科等，既包含一些典型的熱帶科屬，也有在少數系統發育上相對較為原始的科屬；溫帶成分所占比例較小[19]，這與保亭所處海南島南部內陸的地理位置相吻合。對比海南島北部、南部沿海以及中部地區植物區系組成，表明海南島不同區域植物區系主要由熱帶、亞熱帶成分組成，呈現出與中國華南大陸的共源性，帶有明顯的熱帶邊緣性質，為中國華南植物區系與亞洲熱帶雨林的過渡類型[22-23]。

保亭縣地處海南島中部，獨特的氣候條件和地理位置孕育了多樣的濕地植物，種類較為豐富。由于對濕地資源的保護意識淡薄，濕地植物的人為破壞仍較為嚴重，保亭縣濕地生態系統表現較為脆弱。通過對保亭縣濕地植物資源的調查，掌握濕地植物資源信息，制定因地制宜的保護措施，有利于維護濕地生態系統的多樣性與穩定性，實現濕地資源的可持續利用與發展。