湖北大崎山自然保護區種子植物區系分布

雷正玉等

摘要：通過野外調查和標本采集，在進行植物系統調查的基礎上，對湖北省大崎山自然保護區植物區系基本組成和科、屬地理成分進行了分析，并與鄰近山地植物區系進行了R/T的比較。經鑒定保護區內有種子植物140科534屬1 035種，其中，裸子植物5科8屬10種，被子植物135科526屬1 025種。區系分析表明，該區植物區系復雜，具有15種分布類型，且植物區系起源古老，溫帶性質明顯，熱帶成分豐富，與華東植物區系聯系密切。

關鍵詞：種子植物；植物區系；地理成分；湖北大崎山自然保護區

中圖分類號：Q948.5 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）06-1304-05

湖北大崎山自然保護區地處大別山南麓，長江北岸，素有“鄂東泰山”之譽，屬華東植物區系和華中植物區系交匯地帶。得天獨厚的自然地理環境，復雜的地勢地貌類型，多樣的山地氣候，孕育了大崎山自然保護區植物物種和植被類型的多樣性。某一區域植物區系的調查研究是研究該地區不同時空尺度上植物多樣性的重要基礎[1]。為了全面了解大崎山自然保護區植被的類型、生境和地理分布等情況，在對大崎山自然保護區植物系統全面調查的基礎上，對該區種子植物區系的組成和地理成分進行了系統分析，為大崎山自然保護區的保護、建設和管理，合理開發利用植物資源提供科學依據，對認識該區植物區系的形成和發展以及對指導該區植物資源的有效保護、可持續利用及科學管理具有重要意義[2]。

1 研究區概況與研究方法

1.1 研究區自然概況

湖北大崎山自然保護區位于湖北省黃岡市團風縣北部，是大別山的一支余脈，山體呈東西走向，屬低山地形，海拔大多在400～700 m，最高峰龍王頂海拔1 040.8 m，最低點杜家沖海拔107.0 m。地勢北高南低，根據嶺脊線的絕對高度、平均坡度，可分為低山、丘陵兩種類型，并以低山山岳為主要特征，母巖以花崗巖、片麻巖等為主。大崎山自然保護區氣候屬于長江中下游亞熱帶大陸性濕潤季風氣候，年平均氣溫為16.8 ℃，氣溫隨地勢升高而降低，遞減率平均為0.53 ℃/（100 m），具有優越的山地氣候和森林小氣候特點，四季光熱界限分明，雨量充沛，年均降水量約1 262 mm，屬團風縣降水量較多的地區，是兩座國家級大型水庫——武漢市新洲區道觀河水庫、團風縣牛車河水庫的源頭。

大崎山自然保護區總面積為1 745.9 hm2，其中林業用地面積1 644.6 hm2。林業用地面積中有林地1 439.5 hm2，占林業用地面積的87.53%。其中，純林面積1 098.3 hm2，占有林地面積的76.3%，混交林面積276.4 hm2，占有林地面積的19.2%，竹林面積64.8 hm2，占有林地面積的4.5%，森林覆蓋率88.8%，地理坐標為30°48′12″-30°52′51″N，115°04′20″-115°10′06″E?，F有植被以次生林為主，植被類型具有亞熱帶向暖溫帶過渡區典型的特點，主要森林群落有馬尾松林（Pinus massoniana）、杉木林（Cuninghamia lanceolata）、黃山松林（Pinus taiwanensis）等針葉林，青岡櫟（Cyclobalanopsis glauca）常綠闊葉林，青岡櫟-槲櫟-栓皮櫟（Cyclobalanopsis glauca、Quercus aliena、Quercus variabilis）常綠闊葉混交林，江南榿木林（Alnus trabeculosa）、楓香林（Liquidambar formosana）等落葉闊葉林。

1.2 研究方法

采取野外實地調查和收集標本進行鑒定的方法，參考歷年積累的植物資源文獻資料及科學考察成果，運用植物區系地理學的基本原理[3-5]，詳細分析了大崎山自然保護區植物區系組成及地理分布。

2 結果與分析

2.1 大崎山自然保護區植物區系的基本組成

調查結果表明，大崎山自然保護區內有種子植物140科534屬1 035種，分別占湖北種子植物總科數的70.00%、總屬數的39.41%、總種數的18.32%。其中，裸子植物5科8屬10種，分別占湖北裸子植物總科數的55.56%、總屬數的25.81%、總種數的10.00%，被子植物135科526屬1 025種，分別占湖北被子植物總科數的70.68%、總屬數的39.73%、總種數的18.47%[6，7]。

2.2 大崎山自然保護區種子植物區系科的組成

根據李錫文[8]對中國種子植物科分布區類型的劃分，對該區系組成中科的分布型進行統計，大崎山自然保護區共有種子植物140科，根據其所含種數的多少可以劃分為5個級別，統計結果如表1。由表1可知，在大崎山自然保護區種子植物科的組成中，含1種的有24科，其中有不少是古老孑遺類型，是該區系原始和古老的重要標志；含2～10種的有89科，在保護區分布較廣，占整個保護區種子植物總科數的63.57%，遠遠大于其他各級別科，共計212屬391種，但其所含屬、種數分別僅占整個保護區種子植物總屬數的39.70%、總種數的37.78%，該級別科的高百分比暗示該區系在復雜的自然環境中孕育著具有自身特點的種系發生和演化趨向，同時也表明它們對該區系性質的影響和區系特點的形成起著重要作用，是構成大崎山自然保護區植物區系的核心。

2.3 大崎山自然保護區種子植物區系屬的組成

2.3.1 屬的數量統計與分析 根據調查，大崎山自然保護區內共有種子植物534屬，根據各屬中所含種數的多少分為5個等級，統計結果見表2。由表2可知，在大崎山自然保護區種子植物屬的構成中，裸子植物所占的比例較小；在被子植物中，以含1種的屬和含2～10種的屬為主，二者處于主導地位，說明在大崎山自然保護區植物區系中，植物物種絕大多數是由被子植物構成的，也表明大崎山自然保護區內的物種分化較大，多樣性系數較高。

2.3.2 屬的地理成分分析 根據吳征鎰等[3]對中國種子植物分布區類型的劃分原則，將大崎山自然保護區分布的種子植物534屬劃分為15個分布區類型（表3）。

1）世界分布。在大崎山自然保護區中，屬于此分布區類型的植物共有52屬，多為林下草本層植物，少數為田間雜草，主要是草本和灌木類的屬，木本屬的數量很少，其中很多種類分布在林緣、路邊、坡地和草地，在森林中出現的種類不多，具有顯著的次生性質。常見的屬有銀蓮花屬（Anemone）、鐵線蓮屬（Clematis）、毛茛屬（Pulsatilla）、獨行菜屬（Lepidium）、蔊菜屬（Rorippa）、堇菜屬（Viola）、遠志屬（Polygala）、繁縷屬（Stellaria）、酸模屬（Rumex）、酢漿草屬（Oxalis）、金絲桃屬（Hypericum）、懸鉤子屬（Rubus）等。

2）熱帶分布。屬于此分布區類型的植物共有173屬，占所有屬的32.40%，占中國熱帶分布屬（1 525屬）的11.34%。

泛熱帶分布：屬于此分布區類型的植物共有97屬，包括喬木、灌木、藤本和草本各種生活型，占大崎山自然保護區植物區系總屬數的18.16%，屬于此分布區類型的屬主要有木防己屬（Cocculus）、馬兜鈴屬（Aristolochia）、秋海棠屬（Begonia）、黃麻屬（Corchorus）、鐵莧菜屬（Acalypha）、柞木屬（Xylosma）、大戟屬（Euphorbia）、算盤子屬（Glochidion）、葉下珠屬（Phyllanthus）、烏桕屬（Sapium）、紫荊屬（Cercis）、豬屎豆屬（Crotalaria）、黃檀屬（Dalbergia）、黃楊屬（Buxus）、樸樹屬（Celtis）、冬青屬（Ilex）、南蛇藤屬（Celastrus）、衛矛屬（Euonymus）、青皮木屬（Schoepfia）、棗屬（Ziziphus）、花椒屬（Zanthoxylum）、柿樹屬（Diospyros）、山礬屬（Symplocos）等。從各植物所屬的科來看，幾乎都是以熱帶或亞熱帶為主的科，無典型的熱帶科在此出現。

熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布：在大崎山自然保護區該分布區類型有5屬，占大崎山自然保護區植物區系總屬數的0.94%。屬于此分布區類型的屬主要有木姜子屬（Litsea）、楠屬（Phoebe）、柃屬（Eurya）、雀梅藤屬（Sageretia）、苦木屬（Picrasma）等。

舊世界熱帶分布：這一分布區類型比泛熱帶分布成分具有更強的熱帶性質和古老與保守成分。大崎山自然保護區有25屬，占該區種子植物總屬數的4.68%。屬于此分布區類型的屬主要有海桐屬（Pittosporum）、槲寄生屬（Viscum）、吳茱萸屬（Evodia）、八角楓屬（Alangium）、三七草屬（Gynura）、厚殼樹屬（Ehretia）、千金藤屬（Stephania）、野桐屬（Mallotus）、合歡屬（Albizia）等。

熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布：在大崎山自然保護區此類型有15屬，占該區植物區系總屬數的2.81%。屬于此分布區類型的屬主要有樟屬（Cinnamomum）、紫薇屬（Lagerstroemia）、栝樓屬（Trichosanthes）、香椿屬（Toona）、臭椿屬（Ailanthus）、旋蒴苣苔屬（Boea）、姜屬（Zingiber）、蘭屬（Cymbidium）、天麻屬（Gastrodia）、柘樹屬（Cudrania）等。該分布區類型在區系數量上雖不多，但在區系起源和植被上的作用卻不容忽視，有的屬是林中重要的常綠樹種組成屬，如樟屬；草本植物蘭屬中的一些種類是林下重要成分；天麻屬為該區域重要的中草藥種類。

熱帶亞洲至熱帶非洲分布：大崎山自然保護區屬于此類型的有12屬，占該區植物區系總屬數的2.25%。屬于此分布區類型的屬主要有有赤瓟屬（Thladiantha）、梧桐屬（Firmiana）、大豆屬（Glycine）、常春藤屬（Hedera）、九頭獅子草屬（Peristrophe）、豆腐柴屬（Premna）、魔芋屬（Amorphophallus）、藎草屬（Arthraxon）、芒屬（Miscanthus）。

熱帶亞洲分布：熱帶亞洲分布類型是我國植物區系中種類最豐富、最古老原始成分較多的一類分布類型。在大崎山自然保護區熱帶亞洲分布類型有19屬，占大崎山植物區系總屬數的3.56%。屬于此分布區類型的屬主要有山胡椒屬（Lindera）、潤楠屬（Machilus）、葛屬（Pueraria）、石櫟屬（Lithocarpus）、青岡屬（Cyclobalanopsis）、構屬（Broussonetia）、赤車屬（Pellionia）、松風草屬（Boenninghausenia）、香果樹屬（Emmenopterys）、雞矢藤屬（Paederia）、翅果菊屬（Pterocypsela）、山茶屬（Camellia）等。

3）溫帶分布。大崎山自然保護區種子植物溫帶分布屬共309屬，占該區種子植物全部屬數的57.87%。

北溫帶分布：大崎山自然保護區有120屬，占該區植物區系總屬數的22.47%。在此分布類型中，有許多屬是大崎山自然保護區常綠闊葉林、落葉闊葉林喬木層、灌木層和草本層的主要組成種類。如松屬（Pinus）、圓柏屬（Sabina）等的種類，是構成大崎山自然保護區針葉林的重要組成部分，在部分區域形成優勢群落類型；櫟屬（Ouercus）、槭樹屬（Acer）、榆屬（Ulmus）、楊屬（Populus）、柳屬（Salix）、楊梅屬（Myrica）、鵝耳櫪屬（Carpinus）、榛屬（Corylus）、栗屬（Castanea）、栲屬（Castanopsis）是構成大崎山自然保護區落葉闊葉林的建群種或優勢種；杜鵑屬（Rhododendron）、忍冬屬（Lonicera）、莢蒾屬（Viburnum）、鹽膚木屬（Rhus）、胡頹子屬（Elacagnus）等種類是構成森林群落的灌木層；纈草屬（Valeriana）、香青屬（Anaphalis）、蒿屬（Artemisia）、紫菀屬（Aster）、鳳毛菊屬（Saussurea）、蒲公英屬（Taraxacum）、蔥屬（Allium）等種類是構成保護區各種植被類型中草本層的常見種。

東亞和北美間斷分布：大崎山自然保護區種子植物中屬于此類型的有48屬，占該區植物區系總屬數的8.99%。屬于此分布區類型的有木蘭屬（Magnolia）、八角屬（Illicium）、五味子屬（Schisandra）、檫木屬（Sassafras）、楓香屬（Liquidambar）、勾兒茶屬（Berchemia）、漆樹屬（Toxicodendron）、藍果樹屬（Nyssa）等。該類型的大部分屬具有明顯的溫帶性質，其中有不少屬是古老或原始屬，如藍果樹屬、檫木屬、五味子屬、楓香屬等，有些種類已經成為珍稀瀕危植物或國家重點保護植物。

舊世界溫帶分布：大崎山自然保護區種子植物中屬于此類型的有40屬，占該區植物區系總屬數的7.49%。屬于此分布區類型的主要有淫羊藿屬（Epimedium）、石竹屬（Dianthus）、鵝腸菜屬（Myosoton）、麥藍菜屬（Vaccaria）、蕎麥屬（Fagopyrum）、巴旦杏屬（Amygdalus）、火棘屬（Pyracantha）、梨屬（Pyrus）、草木樨屬（Melilotus）、櫸樹屬（Zelkova）、藁本屬（Ligusticum）、水芹屬（Oenanthe）、前胡屬（Peucedanum）、竊衣屬（Torilis）、女貞屬（Ligustrum）、鵝絨藤屬（Cynanchum）、川續斷屬（Dipsacus）、飛廉屬（Carduus）、天名精屬（Carpesium）、菊屬（Dendranthema）、旋覆花屬（Inula）、鴉蔥屬（Scorzonera）、沙參屬（Adenophora）等。該類型中除少數為灌木或小喬木外，其他均為草本植物，即具有北溫帶植物區系的一般特征。

溫帶亞洲分布：中國屬于這一類型的成分較少。在大崎山自然保護區種子植物中，屬于這一類型的有7屬，占該區植物區系總屬數的1.31%。屬于此分布區類型的有瓦松屬（Orostachys）、大黃屬（Rheum）、杏屬（Armeniaca）、防風屬（Saposhnikovia）、刺兒菜屬（Cephalanoplos）、馬蘭屬（Kalimeris）、附地菜屬（Trigonotis）。

地中海、西亞至中亞分布：該類型屬在大崎山自然保護區分布非常少，只有1屬，占該區植物區系總屬數的0.19%。屬于此分布區類型的屬是牻牛兒苗屬（Erodium）。

中亞分布：該類型指亞洲內陸干旱地區的成分。大崎山自然保護區屬于此類型的只有1屬，占該區植物區系總屬數的0.19%。屬于此分布區類型的屬是諸葛菜屬（Orychophragmus）。

東亞分布：在這一類型中，古老類型較多，特征屬明顯。在大崎山自然保護區種子植物中有78屬，占該區植物區系總屬數的14.61%。該類型中的許多種類是構成大崎山自然保護區森林各個層次的優勢種或常見種。屬于此分布區類型的有三尖杉屬（Cephalotaxus）、側柏屬（Platycladus）、領春木屬（Euptelea）、芡屬（Euryale）、南天竹屬（Nandina）、木通屬（Akebia）、野木瓜屬（Stauntonia）、防己屬（Sinomenium）、蕺菜屬（Houttuynia）、博落回屬（Macleaya）、草繡球屬（Cardiandra）、結香屬（Edgeworthia）、獼猴桃屬（Actinidia）、鉆地風屬（chizophragma）、黃柏屬（Phellodendron）、野鴉椿屬（Euscaphis）、六月雪屬（Serissa）、化香屬（Platycarya）、楓楊屬（Pterocarya）、野珠蘭屬（Stephanandra）、黨參屬（Codonopsis）、刺楸屬（Kalopanax）、泡桐屬（Paulownia）、錦帶花屬（Weigela）、蒼術屬（Atractylodes）等。

中國特有分布：中國特有分布類型絕大多數為單種屬和寡種屬，而且大多數為起源古老、系統位置原始或孤立的成分。在大崎山自然保護區中，中國特有分布共有14屬，占該區植物區系總屬數的2.62%。屬于此分布區類型的屬主要有銀杏屬（Ginkgo）、杉木屬（Cunninghamia）、大血藤屬（Sargentodoxa）、紅毛七屬（Caulophyllum）、血水草屬 （Eomecon）、山拐棗屬（Poliothyrsis）、青檀屬（Pteroceltis）、枳屬（Poncirus）、金錢槭屬（Dipteronia）、青錢柳屬（Cyclocarya）、通脫木屬（Tetrapanax）、獨花蘭屬（Changnienia）、箬竹屬（Indocalamus）等。這些屬多為落葉喬木或草本植物，反映了該區溫帶性的特征；有的屬于單種屬，在分類系統中均處于相對原始或孤立的位置，如大血藤屬；有的在其他地區已成為化石，如青檀屬、金錢槭屬等，這些特性均反映了該區植物區系的古老性和殘遺性。由于大崎山自三疊紀末期以來，基本上保持著溫暖濕潤的氣候，第四紀冰川期間的影響亦不大，使該區成為許多古老植物的避難所之一。因此大崎山自然保護區植物區系今天尚能保存下來一大批古老的孑遺植物以及系統進化上原始或孤立的科、屬，反映了該區區系的古老性和殘遺性。

2.4 大崎山自然保護區與其他地區植物區系比較

為了進一步認識大崎山自然保護區的植物區系特征，選擇了位于鄂東南的九宮山、鄂西南的七姊妹山、鄂西北的神龍架及太白山、鄂東北的大別山共5個自然保護區與位于鄂東北的大崎山自然保護區進行植物區系比較[9]，其分布類型如表4所示。為了更清晰地比較各地域的植物區系，選擇了種子植物區系屬的成分中熱帶成分所占比例（R）、溫帶成分所占比例（T）及中國特有成分所占比例（C）、R/T進行比較分析（表5）。

從種子植物區系屬的成分，特別是R/T的比較來看，鄂東南的九宮山自然保護區、鄂東北的大別山自然保護區、鄂西南的七姊妹山自然保護區的熱帶成分比大崎山自然保護區更豐富，而太白山具有更多的溫帶成分?？傮w來看，大崎山自然保護區與大別山自然保護區關系最為密切，兩地在植物區系上具有很大的相似性，其原因是大崎山屬大別山支脈，位于華東與華中植物區系過渡地帶，地理位置非常接近，屬華中植物區系。由于華東和華中植物區系都是古老的區系，且大致屬于同一來源，所以大崎山植物區系與大別山植物區系一樣，其基本組成與華東和華中的植物區系成分最為密切。大崎山與神農架、大別山的相似系數較高，大崎山與九宮山、七姊妹山也具有較大的相似性，說明大崎山植物區系雖處于華中植物區系和華東植物區系的交匯處，但保護和研究這一區域的植物區系具有重要的科研價值和生態價值。

3 結論

1）大崎山自然保護區種子植物種類豐富，地理成分多樣復雜。大崎山自然保護區共有種子植物140科534屬1 035種，在這樣一個較小的面積范圍內，集中分布如此多的物種，充分表明保護區內的物種分化較大，多樣性指數較高，是湖北省植物區系較豐富的地區之一，突出表現出該地域生物多樣性的特點。此外，該地域植物區系具有中國種子植物屬的全部（15個）分布區類型，各種地理成分相互滲透，也充分顯示了該區植物區系成分的多樣性與復雜性。

2）大崎山自然保護區植物區系起源古老，具有殘遺性質。大崎山自然保護區集中分布了許多起源古老和在系統演化上原始的科、屬，也包含了一些古老的孑遺植物。白堊紀初期至晚期出現的科有柏科、杉科、松科、木蘭科、領春木科等；第三紀建立的科有茶科；古老的屬也有很多，如松屬、杉木屬、檫木屬、金錢槭屬、領春木屬；古老孑遺植物最突出的代表有銀杏、領春木等。保護區內中國特有分布屬達14屬，占該區全部屬的2.62%，這些都顯示了該區植物區系的古老性與殘遺性的特點，很可能是我國第三紀植物區系重要保存地之一。

3）大崎山自然保護區植物區系溫帶性質明顯，熱帶成分豐富。通過對大崎山自然保護區種子植物534屬的分布區類型的分析，各類溫帶性質的屬共有309屬，占保護區種子植物全部屬數的57.87%，各類熱帶性質的屬有173屬，占所有屬的32.40%，為中國熱帶分布屬（1 525屬）的11.34%。其中，北溫帶分布為120屬，占22.47%，位居第一；泛熱帶分布97屬，占18.16%，位居第二；東亞分布78屬，占14.61%，位居第三。溫帶性質與熱帶性質屬所占的比例說明植物區系具有明顯的溫帶性質，有典型的亞熱帶向溫帶過渡的特點，也表明該區植物區系與北溫帶和東亞植物區系有密切的聯系。

參考文獻：

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