河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物区系研究

2012-07-14邓祖丽颖叶永忠

河南农业大学学报 2012年5期

陈潞，邓祖丽颖，叶永忠

(1．河南农业大学生命科学学院，河南郑州450002;2．河南农业职业学院，河南郑州451450;3．河南幼儿师范学校，河南郑州450003)

河南中牟雁鸣湖风景旅游区位于河南中牟县境内，地跨县城北部的大孟、东漳、万滩3个乡镇，是以沼泽湿地、水域景观类型为主的旅游区．近年来，逐渐发展成为郑州和开封市民假期和周末的首选郊外休憩和游览空间［1］．目前该湿地风景区的各功能景区、道路等缺乏总体规划，远不能满足游人的需求，尤其是随着游客大量而无序的蜂拥而入，湿地的生态平衡面临着严重的威胁．

为了科学利用本区的湿地资源，发挥湿地生物多样性在景观构成中的作用，为本区生态规划和环境重建服务，对本区的各类植物资源进行了系统的调查研究，在此基础上对雁鸣湖种子植物区系进行了较全面的分析，以阐明河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物区系的基本特征，为本区植被的保护、景观重建和生态旅游开发与可持续利用提供参考．

1 研究区域的自然概况

雁鸣湖风景旅游区面积约35 km2，西自黄河，东南至连霍高速公路，东北以韩寨、杏街、丁村、岳庄为界，西南以堤头、刘坊庄、李寺庄、北冯庄为邻，平面轮廓呈犁形，西北狭长，南部较宽．

雁鸣湖风景旅游区地处北半球的中纬度地带，全年气候主要受西风带大气环流的影响和制约，属北暖温带季风型大陆性气候，总的特点是春季干旱、风沙多，夏季炎热、降雨集中，秋季日照充足，冬季寒冷、雨雪少．该区土壤大部分为黄河冲积而成，背河洼地为地表沙盐碱沼泽地，经过30多年的灌淤、少数表层已变为淤土或两合土．

本区地带性植被属于暖温带落叶阔叶林．早在原始社会后期，人类就在这里开始了农业活动，长期的开垦，加上黄河多次泛滥，本区原生的森林植被早已被沼泽湿地、农田、果园及村落所取代，天然森林植被荡然无存．解放以后，在沙丘地上营造了较大面积的刺槐人工林，使流动沙丘得以固定下来，近年来又在平缓湿地、河渠沿岸营造了较大面积的杨树林，森林覆盖率进一步提高．目前仅在沙丘、荒地河滩、湖泊及盐渍土局部地段尚存有自然生长的草本植被．

2 研究方法

2007－04—2008－11分4次对本区进行了拉网式调查，共采集标本3 000余份，拍摄植物图片3 000多张．根据野外采集的标本和调查记录进行了植物鉴定，参考文献［2～11］，统计整理出该区野生种子植物名录，并依据吴征镒［12～14］关于中国植物地理成分划分的原则，对河南中牟雁鸣湖风景旅游区植物区系分布区类型进行划分．

3 雁鸣湖风景旅游区种子植物科、属统计

河南中牟雁鸣湖风景旅游区共有野生种子植物99科，331属，671种(不含种以下分类单位)，分别占河南省种子植物总科数［15］的59%，总属数的30%，总种数的16%;占全国种子植物［16］总科数的33%，总属数的11%，总种数的2．73%．其中被子植物占总种数的98．7%，包括双子叶植物77科，249属，496种;单子叶植物19科，75属，165种;裸子植物仅占总种数的 1．34%，3科，7属，9种．

按照每科所含种数的绝对数排列．如果种数相等，则按属数多寡依次排列，如果这两方面再相当，则原则上按系统科号书序决定其前后［17］．依照这样的方法，河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物各科情况如表1．

表1 雁鸣湖区种子植物科的大小排序Table 1 The ordination of the family of seed plants in Yanming Lake Scenic Spot

续表 Continuing table

雁鸣湖目前有种子植物99科，含30种以上的科有禾本科 Gramineae、豆科Leguminosae、蔷薇科Rosaceae、菊科 Compositae和莎草科 Cyperaceae 5科．以上5科仅占雁鸣湖总科数的5%，但它们所含的属数和种数却占到了雁鸣湖总属数和总种数的 33．8%和 35．4%．

另一个极端是银杏科Ginkgoaceae、紫茉莉科Nyctaginaceae、商陆科 Phytolaccaxeae、胡颓子科Elaeagnaceae等21科在此以单种属的形式出现．以“单型科”形式出现，而仅含2～4种的有槭树科Aceraceae、香蒲科 Typhaceae、雨久花科 Pontederiaceae、木兰科Magnoliaceae等19科．以上40科共计67种，总计占雁鸣湖总科数的40．5%，总属数的12．2%，种数占总种数的10%．研究区域仅含1种属的科占雁鸣湖总科数的21%，总属数的6%，种数仅占总种数的3．1%．研究区域仅含2～4种的科总科数的19．2%，总属数的5．7%，共计46种，占本区总种数的6．8%．

除上述极端类型外，其余的有54科，表现为中间类型．计有179属，366种．分别占本区总科数的54．5%，总属数的54%，总种数的54．6%．

4 雁鸣湖风景旅游区种子植物地理成分

4．1 科的分布区类型分析

按照吴征镒等［12］关于科的地理成分的划分，雁鸣湖种子植物各科可以划分为12个分布类型(表2)．世界广布科共有43科，包括菊科Compositae，豆科 Leguminosae，禾本科 Gramineae，蔷薇科Rosaceae，莎草科 Cyperaceae，榆科 Ulmaceae，桑科Moraceae，蓼科 Polygonaceae等．泛热带分布有27科，包括樟科 Lauraceae，商陆科 Phytolaccaxeae，柿树科 Ebeanaceae，无患子科 Sapindaceae，大戟科Euphorbiaceae，锦葵科 Malvaceae，梧桐科 Sterculiaceae．北温带分布18科，包括柏科 Cupressaceae，松科 Pinaceae，杨柳科 Salicaceae，胡桃科 Juglandaceae，胡颓子科 Elaeagnaceae，四照花科 Cornaceae，悬铃木科 Platanaceae．东亚(热带、亚热带)、热带南美间断分布有3科:紫茉莉科 Nyctaginaceae，马鞭草科 Verbenaceae，冬青科 Aquifoliaceae．东亚及北美间断包3科:木兰科Magnoliaceae，杉科Taxodiaceae，蜡梅科 Calycanthaceae．旧世界温带包括海桐花科Pittosporaceae．中国特有分布只有银杏科Ginkgoaceae 1科．

世界广布44科，占总科数的43．4%，泛热带分布27科，占总科数的27．3%，北温带18科，占总科数的18．3%．由此可见，河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物科主要是以世界分布、泛热带和北温带分布科占优势．

4．2 属的分布区类型

根据吴征镒关于种子植物科属的分布区类型的划分，将河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物属的分布区类型划分为15个类型(表3)．

表2 河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物科的分布区类型Table 2 The areal types of the families of the seed plants in Yanming Lake Scenic Spot

表3 河南中牟雁鸣湖风景旅游区种子植物属的分布区类型Table 3 The areal types of the genera of the seed plants in Yanming Lake Scenic Spot

4．2．1 世界广布属的统计分析该类型的属是没有分布中心的属，或有一个中心到数个中心．中国共有104属，雁鸣湖区则有73属，含259种，分别占该区总属数的21．8%，总种数的38%．世界广布属中，有许多是该区湿地或沼泽中主要的植物类型，如莎草属(Cyperus)、水莎草属(Juncellus)、藨草属(Scirpus)、荸荠属(Eleocharis)、苔草属(Carex)、灯心草属(Juncus)、蓼属(Polygonum)、眼子菜属(Potamogeton)、藜属(Chenopodium)等．

4．2．2 热带分布属的统计分析属的统计表明，热带亚热带分布属60个，占18．1%．在该区常见的有青葙属(Celosia)、莲子草属(Alternanthera)、马齿苋属(Portulaca)、决明属(Cassia)、田菁属(Sesbanis)、木蓝属(Indigofera)等．热带亚洲至热带美洲间断分布在本区有砂引草属(Messerschmidia)、苦草属(Vallisneria)、花生属(Arachis)、甘薯属(Ipomoea)、玉米属(Zea)，后3属为该区引种栽培归化种．旧世界热带分布本区有7属，如合欢属(Albizia)、楝属(Melia)、乌蔹莓属(Cayrati)、水鳖属(Hydrocharis)、茅根属(Perotis)、雨久花属(Monochoria)、双花草属(Dichanthium)．除合欢属、楝属为木本外，其余为草本植物．热带亚洲至热带大洋洲分布本区有7属，如黑藻属(Hydrilla)、栝楼属(Trichosanthes)、通泉草属(Mazus)、荛花属(Wikstroemia)、臭椿属(Ailanthus)、香椿属(Toona)、雀儿舌头属(Leptopus)．臭椿、香椿是人工栽培的乡土树种，雀儿舌头、荛花广泛分布于沿黄坡地及河沟旁，通泉草则是广泛分布的农田杂草．热带亚洲至热带非洲分布本区有6属，如荩草属(Arthraxon)、芒属(Miscanthus)，另外，广为栽培的还有西瓜属(Citrullus)、甜瓜属(Cucumis)、葫芦属(Lgaenaria)、蓖麻属(Ricinus)等．热带亚洲分布本区仅有2属，如枸属(Broussonetia)、山苦荬属(Ixeris)．前者分布于村宅旁，后者则广泛分布于旷野及路旁．

4．2．3 温带分布属统计各类温带分布属有195个，占58．9%．其中北温带分布90属，常见的木本植物有杨属(Populus)、柳属(Salix)、桑属(Morus)、白蜡属(Fraxinus)、枸杞属(Lycium)等6属，其余均为草本植物．本区广泛分布的有苦苣菜属(Sonchus)、刺儿菜属(Cirsium)、蒿属(Artemisia)、蒲公英属(Taraxacum)、慈菇属(Sagittaria)、拂子茅属(Calamagrostis)、野青茅属 (Deyeuxia)、雀麦属(Bromus)、画眉草属(Eragostis)等，是组成该区草本植被的优势种或农田中的优势杂草．东亚北美分布属本区有13属，如紫穗槐属(Amorpha)、皂荚属(Gleditsia)、胡枝子属(Lespedeza)、刺槐属(Robinia)等均为常见的木本植物，草本植物有蛇葡萄属(Ampelopsis)、乱子草属(Muhlenbergia)、菖蒲属(Acorus)、山桃草属(Gaura)，栽培植物有向日葵属(Helianthus)、莲属(Nelumbo)、菰属(Zizania)．旧世界温带分布属本区有41属，本类型除柽柳属(Tamarix)为木本植物外，其余均为草本植物．常见的有王不留行属(Vaccaria)、牛繁缕属(Malachium)、益母草属(Leonurus)、旋覆花属(Inula)、野菊属(Dendranthema)、山莴苣属(Lactuca)、隐子草属(Cleistogenes)、隐花草属(Crypsis)、草本犀属(Melilotus)、苜蓿属(Medicago)等．

温带亚洲分布本区有16属，如盐芥属(Thellungiella)、锦鸡儿属(Caragana)、米口袋属(Gueldenstaedtia)、苦马豆属(Sphaerophysa)、附地菜属(Trigonotis)、马兰属(Kalimeris)、大油芒属(Spodiopogon)．

地中海至西亚、中亚分布本区有5属．如马糠草属(Malcolmia)、糖芥属(Erysimum)、离子荠属(Chorispora)、芝麻菜属(Eruca)、骆驼蒿属(Peganum)等．中亚分布在本区仅有角蒿属(Incarvillea)等1属．

东亚分布属，本区有32属．如鸡眼草属(Kummerowia)、秃疮花属(Dicranostigma)、斑种草属(Bothriospermum)、莸属(Caryopteris)、败酱草属(Patrinia)、泥糊菜属(Hemisteptia)、狗哇花属(Heteropappus)、黄鹌菜属(Youngia)等．

4．2．4 中国特有属分布本区分布中有中国特有分布属2个，枳属(Poncirus)为人工引种植物或在村宅旁逸为野生;地构叶属(Speranskia)常见于干旱荒坡或旷野．河南特有种在本区分布的有黄河虫实(Corispermum huanghoense Tsien et C．G．Ma)，见于黄河沿岸的沙荒地上．