克拉瑪依市南新公園植物多樣性研究

張正 曹秋梅 荊衛民 劉秉壽 曾煥斌

摘要：指出了南新公園曾是克拉瑪依市的垃圾填埋場，生境多樣且破碎化，它是展現荒漠植物景觀和群落類型的公園。在實地調查和資料查閱的基礎上，對克拉瑪依南新公園的植物多樣性及其區系進行了分析。結果表明：克拉瑪依南新公園植物多樣性豐富，珍稀瀕危保護植物較少，但特有植物較多。共有維管束植物33科107屬142種，其中珍稀瀕危保護植物3種，中國特有植物1種，新疆特有植物19種。含10種以下的單種和寡種科、屬在公園內占有絕對優勢，區系優勢現象明顯。區系地理成分復雜，以北溫帶分布為主，泛熱帶、舊世界溫帶、地中海等其他地區均有交流。根據植物資源現狀及區系特征，提出了相應的資源保護措施和建議，以期為干旱荒漠區荒漠植物公園的管理和科研搭建基礎數據平臺。

關鍵詞：南新公園;植物多樣性;區系地理成分;保護措施

中圖分類號：Q948 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）20-0001-05

1引言

植物多樣性是生物多樣性的基本組成部分，同時也是社會可持續發展的重要資源保障。植物是公園綠地的主體，其物種的多樣性及其配置直接影響城市公園的景觀效果、群落的穩定及生態功能的發揮。精確的掌握植物多樣性信息是城市公園規劃和管理科學決策的基礎。

克拉瑪依地處天山北坡經濟帶，是北疆地區重要的交通、信息樞紐，也是新疆加速城鎮化和促進區域協調發展的戰略支點和全疆突出發展的10個區域性中心城市之一。隨著建設美麗新疆的快速推進，克拉瑪依依托其地理優勢，重點打造城市旅游。南新公園作為克拉瑪依首個以本土荒漠植物為主體、外來園林植物為輔的展現荒漠植物景觀與群落類型的公園，摸清其植物家底對該地區以后的荒漠植物引種和公園建設有重要的意義。然而對該地區的植物多樣性研究多局限于城市外圍的自然荒漠植物群落，城市內部公園內的植物多樣性及其群落結構還有待深入研究。因此本文以南新公園的植物資源為研究對象，對其物種多樣性及其植物區系進行了系統研究，為當地植物多樣性保護和利用提供本底資料，為干旱荒漠區荒漠植物公園搭建基礎數據平臺。

2研究區概況和研究方法

2.1研究區概況

南新公園位于克拉瑪依市東南區域，距克拉瑪依河約500 m，距金龍湖約為300 m。屬山前沖擊坡地，是戈壁荒漠區，區域內部由于常年積水形成次生濕地。地勢西北高東南低、地形破碎，最大高差25 m左右。公園中部為沖溝洼地和雅丹地貌，外側為人工垃圾填埋區，其他大部分地區均為小丘陵、洼地和沼澤，總面積37hm²。該區屬典型的溫帶大陸性干旱荒漠氣候，年平均氣溫8.7℃，年平均降水量102 mm，年蒸發量高達3545 mm，為降水量的35倍。克拉瑪依市風多且大，年平均大風（8級以上）日數71.3 d。研究區地表土壤以戈壁礫石為主，礫石含量為30%～50%，土壤含鹽量較高，可達1.3%～1.5%。土壤貧瘠且鹽漬化嚴重，膠泥土面積過大，常規園林植物很難成活。

2.2研究方法

采用野外實地調查法，于2017～2018年在研究區內多次進行植物資源調查。詳細記錄了植物的物種、生境、生活型及其主要觀賞特性等信息。采集植物標本并進行室內鑒定，共采集標本100余份，存放于中國科學院新疆生態與地理研究所標本館。依據標本鑒定及參考資料編制植物名錄。國家重點保護植物依據中國國家重點保護野生植物名錄（第二批）（2001）、新疆維吾爾自治區重點保護野生植物名錄（第一批）（2007）、珍稀瀕危植物依據《中國物種紅色名錄第一卷》（2004）、IUCN物種紅色名錄（2012）、《瀕危野生動植物種國際貿易公約》CITES（2013）、《中國生物多樣性紅色名錄一高等植物卷》（2013）確定。植物區系科屬的分布區類型依據吳征鎰的《世界種子植物科的分布區類型系統》及其修訂《中國種子植物區系地理》《中國種子植物屬的分布區類型》等文獻確定。

3結果分析

3.1植物種類多樣性分析

根據野外調查、標本采集鑒定和文獻資料檢索，統計出克拉瑪依南新公園共有維管束植物33科107屬142種，占克拉瑪依總科、屬、種數的74%、54%、39%。這144種植物均為被子植物。其中單子葉植物有4科14屬15種，雙子葉植物有29科93屬127種，說明被子植物在項公園內占有絕對的優勢。栽培種為21科34屬41種，占公園總種數的29%;除去栽培種后，公園內的野生維管柬植物為24科80屬101種。由此可以看出公園內以本土野生植物為主，同時引入了部分外來栽培植物。

3.1.1植物組成特征分析

從科的水平來看，克拉瑪依南新公園含2～10種的科在公園內種子植物中最多，有20科，占該地種子植物總科數的60.6%;含1種的科位居第二有11科，占總科數的33.3%，如裸果木科（Paronychiaceae）、榆科（U1-maceae）、夾竹桃科（Apocynaceae）、苦木科（Sima-rubaceae）、槭樹科（Aceraceae）、葡萄科（Vitaceae）等，這些科的70%多為栽培種所在的科;大于20種的科在該地僅有藜科（Chenopodiaceae）和菊科（Compositae）2科，僅這兩個科就含有52個種。由此可以看出公園內野生種子植物的種類趨向在有限的少數科內，這些較大科對本區系的構成作用最大（表1）。

3.1.2植物生活型分析

植物的生活型在一定程度上可以反映研究區域內的地理環境和氣候特征，南新公園地處荒漠帶，種子植物生活型可分為7小類。其中喬木有7種，占總種數的4.9%;小喬木10種，占總種數的7.0%;灌木13種，占總種數的9.2%;半灌木13種，占總種數的9.2%;藤本3種，占總種數的2.1%;多年生草本44種，占總種數的31.0%;一年生草本52種，占總種數的36.6%。由此可以看出當地植物生活型多樣，以草本和灌木為主（表3）。

3.1.3珍稀、瀕危、保護及特有植物分析

南新公園珍稀瀕危、保護植物物種較少，其統計結果見表4。南新公園共有保護植物3種，分屬于3科3屬。其中國家Ⅱ級保護植物（2001）1種，為梭梭（H.ammodendron（C.A.Mey.）Bge.）;新疆維吾爾自治區I級保護2種：梭梭（H.ammodendron（C.A.Mey.）、羅布麻（Apocynum venetum L.）;新疆維吾爾自治區Ⅱ級保護植物1種，為尖果沙棗（E.angustifolia L_）。公園內有珍稀瀕危植物有2種，分屬于2科2屬，其中被IUCN物種紅色名錄（2012）收錄2種，分別為為琵琶柴（Reaumuria soongorica（Pall.）Maxim.）、胡楊（Popu-lus euphratica Oliv.），這兩種植物均屬于易危級別（VU）;被《中國生物多樣性紅色名錄一高等植物卷》收錄1種。為琵琶柴（Reaumuria soongorica（Pall.）Maxim.），瀕危級別為易危級別（VU）（表4）。

3.2植物區系地理成分分析

3.2.1科的分布區類型分析

植物分布區是指某一植物分類單位一科、屬或種的分布區域，即他們分布一定空間的總和。它是由于植物物種的發生歷史對環境的長期適應，以及許多自然因素對他們影響的結果。科是植物分類學中最大的自然分類單位，植物科的分布對氣候的忍耐力受到遺傳特性的控制，具有比較穩定的分布區，并與一定的氣候條件相適應。

參照吳征鎰《中國種子植物區系地理》中植物科、屬的分布區類型的劃分可將項目區內33科野生種子植物的分布區類型劃分為4個分布區類型，1個變型。南新公園植物區系在科級水平上，除去世界分布外，以泛熱帶分布、北溫帶分布占優勢，占總科數的71.4%、21.4%。泛熱帶是早第三紀遺留下來的成分，反應出本地植物區系的古老性和演化歷程;溫帶分布是適應當前氣候的結果;世界分布的科占區系成分的比例較大，也說明此地區以世界分布的科為主，且這些科為該地區的優勢科（表5）。

3.2.2屬的分布區類型分析

屬作為劃分植物區系地區的標志和標準，其分布型可以表現出該屬植物的演化過程和區域差異。在屬級水平上野生種子植物分別可劃分為11個分布區類型和9個變型。從屬的分布區類型來看，南新公園內以北溫帶分布型為主，共有31屬，該分布型的屬占該區域（除世界分布）的屬的總數的34.1%;舊世界溫帶分布型和地中海、西亞至中亞分布型在公園內也占很大比例，均有21屬，占該區域（除世界分布）的屬的總數的23.8%;另外世界分布型的屬在該區域的屬中有一定的地位，有19屬;泛熱帶分布型、東亞和北美間斷分布和中亞分布型在該植物區系內也有一定的比例;熱帶亞洲和熱帶美洲問斷分布、熱帶亞洲和熱帶大洋洲分布、溫帶亞洲分布這3種分布型在該植物區系內所有屬的分布類型中所占比重最小，這是因為這3種分布型均有1屬，且這3屬均是引入栽培種所在的屬，由此可以看出栽培種的引入增加了屬的分布區類型。

4植物資源保護與建議

4.1植物多樣性評價

克拉瑪依南新公園由于其特殊的地理位置，加之公園內地勢起伏較大，生境破碎化，導致微環境異質性較大，公園以荒漠植物為主，水生、沼生植物廣泛發育，展現了獨特的荒漠和濕地交錯分布的生態景觀。通過對該公園內的植物多樣性分析可得到以下結論。

4.1.1植物多樣性較豐富，區系優勢現象明顯

克拉瑪依南新公園有維管束植物33科107屬142種，占克拉瑪依總科、屬、種數的74%、54%、39%。含10種以下的單種和寡種科、屬在公園內占有絕對優勢，藜科、菊科、豬毛菜屬、假木賊屬等表征科、屬在植物區系中優勢現象明顯。由于南新公園地處典型的干旱荒漠區，干旱大陸性氣候限制了許多植物的分布和生長。

植物的生活型可以分為喬木、小喬木、灌木、半灌木、藤本、一年生草本、多年生草本多種類型。其中草本植物發達，占絕對優勢;灌木植物次之，喬木和藤本植物較少。植物的生活型組成也充分體現了當地以中生、旱生的草本植物以及灌木為主的荒漠性質。

南新公園分布的特有植物較多，珍稀瀕危保護植物較少。其中中國特有植物1種，新疆特有植物19種，國家Ⅱ級保護植物（2001）1種、新疆維吾爾自治區工級保護植物2種，新疆維吾爾自治區Ⅱ級保護植物1種，珍稀瀕危植物2種。

4.1.2區系地理成分復雜多樣

南新公園維管束植物科的分布區類型可分為劃分為4個分布區類型，1個變型;屬的分布區類型可以劃分為11個分布區類型和9個變型。南新公園維管柬植物科以泛熱帶分布為主，其次是北溫帶分布。在屬級水平上，以北溫帶分布型為主，舊世界溫帶分布型和地中海、西亞至中亞分布型在區系中也占很大比例。無論是從科還是屬的水平來看，北溫帶分布型均在植物區系中占有重要地位，進一步表明了該區植物區系具有明顯的溫帶性質。同時該植物區系與泛熱帶、舊世界溫帶、地中海等其他地區有密切的交流和滲透，充分表明了該區域植物區系的多域性。

4.2資源保護建議

克拉瑪依南新公園雖然植物種類較多，但是多以中旱生的荒漠草本和小灌木為主，此類植物常常植株矮小，花色單一，葉片退化，觀賞性較差，并且其群落結構簡單，抗干擾能力較差。因此在植物景觀營造時，一方面要充分了解原生植物的生境，避免對原生植物的破壞，另一方面要注重植物色彩和形態的搭配。適當的引種觀賞效果好的旱生植物，如黃花補血草、頭狀沙拐棗、多枝檉柳等，不僅可以增添色彩，節約養護成本，而且還有利于體現本土荒漠特色。

克拉瑪依南新公園地勢高差大、地形破碎，生境異質性高，植物配置時要做好生境基礎調查，充分把地形、生境條件和植物的生態習性相結合來營造植物景觀。水洼地鹽堿較重的區域，引種本土鹽穗木、鹽爪爪等耐鹽植物來進行土壤改良;突出的坡地可以引種刺山柑、西伯利亞白刺等爬生小灌木來打破地勢高隆的突兀。對垃圾填埋區選取對重金屬吸附的植物，如菊花、夾竹桃等。

珍稀瀕危植物雖然較少，但是新疆特有植物較多。可以建立小的科普宣教區，不僅可以保護珍稀瀕危植物，展示當地荒漠植物特色，宣傳荒漠生態系統的基本知識，豐富游園居民的知識，提高市民的環保意識，而且可為后期對該地區野生植物抗逆基因的篩選和研究，收集抗旱植物種質資源，建立種質資源圃，以及后面的研究奠定基礎。