王宜坤
(遼寧努魯兒虎山國家級自然保護區管理局,遼寧 朝陽 122000)
努魯兒虎山山脈地理區位優勢明顯,是內蒙古與遼寧的分界線,山脈兩側的森林植被條件迥異,山脈南側保護區境內森林茂密,水資源豐富,地形多樣,孕育著多樣性的森林生態系統。通過對保護區的種子植物地理分布研究,可以更好地掌握該地區的植物區系,植被類型特征,總結保護區種子植物科、屬、種的多樣性與區系組成,進而揭示保護區種子植物資源的地理分布特性,為改善當地的生態系統,植被恢復、生態修復、植物新品種培育等工作提供基礎數據。
根據保護區《第二次科學考察報告》《努魯兒虎山植被地理研究報告》為基礎資料,外業樣線樣地補充調查數據,對保護區內24個植物群從分別設置樣地,樣地面積一般為30米×30米,灌叢、矮林群落樣地面積可為10米×10米,利用野外協同軟件輔助設定樣方。樣地設置在森林群落相對規整具有統一特征的地理因子等相似的地方,盡量規避到自然和人為因素的干擾,具有群落的天然性、代表性,閉合差不超過各邊總長的1/100。樣地調查包括樣地基本情況調查、喬木層、灌木層、草本層植物物種調查、土壤環境調查等。通過科學方法大量布設植物標準樣地,結合樣線、樣地調查,重點針對植被及其動態等進行了詳細調查,重新劃分植被類型,確證物種多樣性,豐富了對努魯兒虎山自然保護區森林和灌叢等生態系統、野生植物多樣性的認知,對自然保護區種子植物地理分布區類型及分析。
本次調查,從植物分布區系學觀點,對保護區種子植物“屬”的分布區進行分類分析,因為屬的分類學特征更相似、更相對穩定。在植物物種進化過程中,隨著自然環境的變化發生分異,因而不同屬的植物更具地區差異性,相同屬的植物更具有植物的特征的代表性,因為屬的級別里的植物具有高度的體態特征、基因組合,生物學特性更具有區域的典型性代表性。努魯兒虎山自然保護區種子植物分屬于416個屬,其中,含20種以上的屬有3個,占總屬數的0.72%;含10~19種的屬共有7個,占保護區種子植物總種數的1.68%;含5~9種的屬有36個,占總屬數的8.65%;含4種的屬計29屬,占總屬數的6.97%;含3種的屬有48個,占總屬數的11.54%;含2種植物的有81屬,
種子植物屬比科能夠更具能直接反映植物資源的生理發育、進化分異情況及地理分布特征。所以,本研究以“屬”的分布區類型對保護區植物的地理特征進行個例分析。將保護區種子植物的416個屬依據植物地理分布學劃分為15個分布區類型,植物在屬的分布區類型方面,顯示出保護區的植物主要以溫帶和熱帶分布為主,具有分布類型較為均衡的混合性質,充分體現出該地帶環境的復雜性。
努魯兒虎山自然保護區種子植物分屬于416個屬,其中,含20種以上的屬有3個,占總屬數的0.72%;含10~19種的屬共有7個,占保護區種子植物總種數的1.68%;含5~9種的屬有36個,占總屬數的8.65%;含4種的屬計29屬,占總屬數的6.97%;含3種的屬有48個,占總屬數的11.54%;含2種植物的有81屬,其余212屬均含1種植物。在去掉人工栽培的屬后,共有430屬進行分析。發現保護區內植物屬于世界分布的有63屬,泛熱帶分布44屬,舊世界熱帶分布12屬,熱帶亞洲(印度—馬來西亞)分布3屬,熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布2屬,熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布4屬,熱帶亞洲至熱帶非洲分布4屬,北極—高山分布1屬,北溫帶—北極分布1屬,西伯利亞分布1屬。努魯兒虎山自然保護區種子植物中屬于世界廣布型的科最多,有41科;具有熱帶性質的科,共有26科,占保護區種子植物總科數的28.6%,占種子植物總科數的45.0%,各分布型種數排序,與屬排序基本相同。分析看出,北溫帶分布的屬數、種數均為最多,比例最大,屬數和種數均占保護區植物所有分布區類型的1/3還多,優勢極其明顯。
努魯兒虎山自然保護區種子植物中屬于世界廣布型的科最多,有41科,占種子植物總科數的45.0%,其中包含了很多保護區內種類繁多的大科,如菊科、毛茛科、薔薇科、莎草科、禾本科、豆科、傘形科、蓼科、唇形科等。有熱帶性質的科,共有26科,占保護區種子植物總科數的28.6%,其中泛熱帶分布(熱帶廣布)20科,包括蕁麻科、檀香科、防己科、金粟蘭科、馬兜鈴科、蒺藜科等。帶性質分布,有23科,占種子植物總科數的26.4%,其中北溫帶和南溫帶間斷分布13科,包括柏科、胡桃科、楊柳科、樺木科、殼斗科、罌粟科、牻牛兒苗科、亞麻科、槭樹科、胡頹子科、山茱萸科、花荵科、燈心草科;7科為北溫帶分布,包括桑科、芍藥科、金絲桃科、列當科、忍冬科、百合科、松科;舊世界溫帶分布1科,為檉柳科;歐亞和南美洲溫帶間斷分布2科,分別是麻黃科和小檗科;歐亞和南非1科,為川續斷科。
努魯兒虎山自然保護區種子植物組成中,含熱帶分布成分69屬,占種子植物總屬數的16.7%。其中,熱帶亞洲至熱帶非洲分布的5屬,包括蘿 科的杠柳屬;唇形科的香茶菜屬;菊科的大丁草屬;禾本科的芒屬。屬溫帶分布成分共254個屬,占總組成的66%,該分布類型的屬占據絕對優勢。分析表明,溫帶性質植物在努魯兒虎山自然保護區植物區系中占絕對優勢,是構成保護區內植物區系組成的主要部分。同時,植物區系中熱帶性質成分的存在,表明在此區系發生發展過程中曾經經歷過與熱帶相聯系的歷史淵源。
進行自然保護區植被多樣性調查,摸清該地區植物資源的家底,進行植被類型、生活型、資源管護成效等的研究,這對于保護區整體生物多樣性的研究、保護及其發展都具有重要意義。通過統計分析,保護區植物地理分布具有很強的多樣性;植物分布上北溫帶分布的屬數、物種種數為最多,均占植物總體分布區類型的1/3以上,這種優勢明顯,表明溫帶性質植物是構成保護區植物區系的主要組成部分;熱帶美洲間斷分布與熱帶亞洲分布屬數最少,但保護區植物物種中有熱帶性質植物成分的存在,表明保護區植物區系體森林群里演替中與熱帶植物物種具有密切生態學關聯,有著深厚的歷史淵源。摸清保護區維管束植物資源種類、區系特點、生活類型等,這對于今后保護區重點瀕危植物的保護性研究都具有重要意義。