黑龍江小北湖國家級自然保護區的植物多樣性

王立鳳， 劉 丹， 陳 鑫， 李然紅， 曲秀春

(牡丹江師范學院 生命科學與技術學院， 黑龍江 牡丹江 157011)

生物多樣性對于維護環境平衡和生態穩定具有非常重要的意義，且是人類賴以生存和發展的基礎,由于人類活動的強烈干擾，環境污染、生境變劣、外來物種入侵以及生物多樣性喪失等生態環境問題日益嚴峻。作為生物多樣性重要組成部分的植物多樣性，是生物多樣性研究的重要內容之一[1]。黑龍江省小北湖自然保護區于2012年晉升為國家級自然保護區，區內野生植物資源豐富，植被保護良好。近年來關于小北湖國家級自然保護區的相關研究報道有原始紅松林昆蟲種群研究、鳥類群落分布和紅松林演替規律等方面[2-5]，但鮮見植物多樣性的系統研究報道。因此，對小北湖國家級自然保護區內植物資源進行野外調查，摸清保護區內植物資源的種類，分析其物種多樣性特點，以期為該保護區資源的有效保護和合理利用提供科學的理論依據。

1 調查及研究方法

1.1 調查區域概況

小北湖國家級自然保護區位于黑龍江省寧安市南部80 km處，地處東經128°27′～128°55′，北緯44°02′～44°20′，土地總面積66 080 hm2。保護區海拔最高1 260 m，最低370 m，平均海拔高度810 m。年均溫3.3℃，最高氣溫38℃，最低氣溫-40.1℃，生長期100～120 d，降雨量600～700 mm，主要土壤為暗棕色森林土。區內有火山口國家森林公園、小北湖、鉆心湖、蒼鷺島、鴛鴦池等主要景區。保護區的東南部為鏡泊湖國家級風景名勝區，東部與寧安市營城子林場接壤，西北部與大海林林業局相接，西南部與東京城林業局毗鄰。該保護區因小北湖而得名，該湖是由于火山噴發熔巖堰塞小北湖河而形成的堰塞湖，面積389 hm2，湖面海拔420 m，水深1～2 m。小北湖周圍原始森林繁茂，森林覆蓋率為82%，主要植被類型有紅松闊葉混交林、以蒙古櫟、白樺為主的次生闊葉林、云冷杉林和草甸沼澤。擁有7 000 hm2的紅松林[4]，建有小北湖母樹林林場，是黑龍江省主要的天然長白落葉松、紅松種源基地之一。保護區內野生動物種類豐富，有中華秋沙鴨、東北虎等國家一級保護動物。

1.2 研究方法

在統計和鑒定歷年采自該地區植物標本的基礎上，2017—2019年根據小北湖區的植被類型，分別采取定點輻射狀普查與樣線調查相結合的方法，全面記錄和采集植物標本，通過室內整理鑒定標本，完善該區的種子植物名錄，并進行多樣性分析。

2 結果與分析

2.1 小北湖自然保護區的植物種類

經調查，小北湖自然保護區共有種子植物87科296屬559種，其中裸子植物1科4屬6種，被子植物86科292屬553種。從表1看出，含有10種植物以上的優勢科有13科，包括154屬322種，分別占本區科、屬、種總數的14.94%、52.03%和57.60%。優勢科中以菊科、毛茛科、禾本科和薔薇科的屬、種數較多。

2.2 優勢科在不同群落類型中的優勢成分

2.2.1 云、冷杉林 林下優勢木本有刺薔薇(Rosaacicularis)、長白薔薇(R.koreana)、東北山梅花(Philadelphusschrenkii)、光萼溲疏(Deutziaglabrata)等灌木。草本有小葉章(Calamagrostisangustifolia)、興安野青茅(C.turczaninowii)、陰地蒿(Artemisiasylvatica)、舞鶴草(Maianthemumbifolium)、嗩吶草(Mitellanuda)、種阜草(Moehringialeterifrora)、四花薹草(Carexquadriflora)、大披針薹草(C.lanceolata)及寬葉薹草(C.siderosticta)等。

2.2.2 針闊混交林 優勢木本有東北溲疏(Deutziaamurensis)、光萼溲疏、朝鮮槐(Maackiaamurensis)、胡枝子屬(Lespedeza)、稠李(Padusavium)、石蠶葉繡線菊(Spiraeachamaedryfolia)、刺薔薇等；常見草本有大披針薹草、四花薹草、寬葉薹草、尾葉香茶菜(Plectranthusexcisus)、歪頭菜(Viciaunijuga)、種阜草、鈴蘭(Convallariamajalis)、蔓烏頭(Aconitumvolubile)等。

2.2.3 次生林 次生林林型不同植物種類也有所不同。蒙古櫟林下常見的有胡枝子(Lespedezabicolor)、石蠶葉繡線菊、絹毛繡線菊(Spiraeasericea)、刺薔薇、白蓮蒿(Artemisiasacrorum)、寬葉山蒿(A.stolonifera)、黃花烏頭(Aconitumcoreanum)等。白樺林下常見的有繡線菊(Spiraeasalicifolia)、絹毛繡線菊、東北山梅花、羊須草(Carexcallitrichos)、大披針薹草、四花薹草、大葉野豌豆(Viciapseudorobus)、廣布野豌豆(V.cracca)、寬葉山蒿、蚊子草(Filipendulapalnata)、風毛菊(Saussureaspp.)、鈴蘭等。

2.2.4 灌叢 常見木本優勢種有胡枝子、蒿柳(Salixviminalis)、細柱柳(S.gracilistyla)、卷邊柳(S.siuzevii)、珍珠梅(Sorbariasorbifolia)等。

2.2.5 草甸 優勢種有地榆(Sanguisorbaofficinalis)、小白花地榆(S.tenuifoliavar.alba)、蚊子草、蹄葉橐吾(Ligulariafischeri)、小葉章、菵草(Beckmanniasyzigachne)等。

2.2.6 沼澤 優勢種有灰脈薹草(Carexappendiculata)、瘤囊薹草(C.schmidtii)、烏拉草(C.meyeriana)、水蔥(Scirpustabernaemontani)、小白花地榆、繸瓣繁縷(Stellariaradians)、小葉章、蘆葦(Phragmitesaustralis)等。

2.3 植物資源多樣性

藥用植物257種，如遼細辛(Asarumheterotropoidesvar.mandshuricum)、桔梗(Platycodongrandiflorum)、平貝母Fritillariaussuriensis)，益母草Leonurusartemisia)，龍芽草Agrimoniapilosa)、地榆，人參(Panaxginseng)、黨參(Codonopsispilosula)、刺五加(Acanthopanaxsenticosus)、展枝沙參(Adenophoradivaricata)等。

觀賞植物89種，如木本白色花觀賞植物如暴馬丁香(Syringareticulatavar.mandshurica)、絹毛繡線菊、石蠶葉繡線菊、紅瑞木(Cornusalba)、修枝莢蒾(Viburnumburejaeticum)、雞樹條(V.opululsvar.calvescens)、花楸樹(Sorbuspohuashanensis)等，花紅色、粉紅色或紫紅色的植物如紅丁香(Syringavillosa)、長白薔薇、刺玫薔薇、胡枝子、東北杏(Prunusmandshurica)等，花為黃色的如紫椴(Tiliaamurensis)、遼椴(T.mandshurica)、朝鮮槐等。觀果樹種如五味子(Schisandrachinensis)、花楸樹、忍冬(Loniceraspp.)、接骨木(Sambucusspp.)等。多種木本觀賞植物已應用于北方園林綠化美化，如花楸樹、斑葉稠李(Prunusmaackii、)紅瑞木等，豐富了園林樹木的多樣性。草本觀賞花卉如百合(Liliumspp.)、鳶尾(Irisspp.)、委陵菜屬(Potentillaspp.)、萱草(Hemerocallisspp.)、鈴蘭、翠雀(Delphiniumspp.)等，都具有很好的引種馴化前景及花卉育種價值。

飼料植物73種，如廣布野豌豆(Viciacracca)、菵草等。

蜜源植物38種，紫椴、遼椴和胡枝子等是當地乃至我國東北椴樹蜜和雜花蜜的主要蜜源植物，輔助蜜源植物如柳屬(Salix)、山荊子(Malusbaccata)、斑葉稠李等。

材用植物35種，珍貴的針葉樹種有紅松(Pinuskoraiensis)、臭冷杉(Abiesnephrolepis)、黃花落葉松(Larixolgensis)等，優良闊葉樹種有水曲柳(Fraxinusmandshurica)、黃檗(Phellodendronamurense)、胡桃楸(Juglansmandshurica)、紫椴等，這些樹種材質優良，被廣泛用于建筑、橋梁、家具、軍工等行業，且保護區的這些樹種樹木高大，樹高達20～30 m，胸徑達40～70 cm,在其他地區較少見。

油脂植物35種，如榛(Corylusheterophylla)、月見草(Oenotherabiennis)、胡桃楸、紅松等，某些種類已被栽培利用。

食用植物34種，有的野果營養豐富，可以鮮食、釀酒、制作飲料或果醬，如狗棗獼猴桃(Actinidiakolomikta)、軟棗獼猴桃(A.arguta)、山葡萄(Vitisamurensis)、茶藨(Ribesspp.)、薔薇(Rosaspp.)等，有的種類已經被栽培利用，如食用山野菜如薺(Capsellabursa-pastoris)、薤白(Alliummacrostemon)、蕨(Pteridiumaquilinumsubsp.latiusculum)、遼東楤木(Araliaelata)、狹葉蕁麻(Urticaangustifolia)、桔梗等。

纖維植物32種，如蘆葦、苘麻(Abutilontheophrasti)等。

鞣料植物30種，如蒙古櫟、落葉松(Sarixspp.)和朝鮮槐等。

淀粉植物18種，如穿龍薯蕷(Dioscoreanipponica、百合Liliumspp.)、玉竹(Polygonatumodoratum)和蒙古櫟等。

芳香植物12種，主要有暴馬丁香、香薷(Elsholtziacilliata)、藿香(Agastacherugosa)、鈴蘭等。

有毒植物8種，如狼毒(Euphorbiafischeriana)、白屈菜(Chelidoniummajus)和烏頭(Aconitumspp.)等。

2.4 生活型多樣性

2.4.1 Raunkiaer生活型 按照Raunkiaer生活型分類系統[5]，小北湖自然保護區植物的5類生活型齊全(表2)，其中占比最高的是地面芽植物241種，占總種數的43.11%，如莓葉委陵菜(Potentillafragarioides)、蒲公英(Taraxacumspp.)等；其次是隱芽植物124種，占總種數的22.18%，如東北百合(Liliumdistichum)、莕菜(Nymphoidespeltatum)等；高位芽植物99種，占總種數的17.71%，如落葉松、云杉(Piceaspp.)、冷杉(Abiesspp.)、樺(Betulaspp.)、繡線菊(Spiraeaspp.)等；一年生植物89種，占總種數的15.92%；地上芽植物最少，僅6種，如綠葉懸鉤子(Rubuskomarovi)等。由此可見，小北湖自然保護區以地面芽植物為主，其次為隱芽植物。

表2 小北湖自然保護區植物的R-生活型組成

2.4.2 中國植被生活型 根據中國植被生活型系統[5]，小北湖自然保護區植被生活型可分為喬木、灌木、木質藤本植物、寄生木本植物、多年生草本植物、一年生植物、水生草本植物、寄生草本植物共8類(表3)。其中，占比最高的是多年生草本植物，占60.11%；其次為一年生植物，占14.49%；其余的低于10%，寄生木本植物最低，僅1種。木本植物構成了森林中的喬木層、灌木層及層間植物。

表3 小北湖自然保護區植物的中國植被生活型組成

2.5 水分生態類型多樣性

從表4看出，小北湖國家級自然保護區植物可劃分為水生植物、濕生植物、中生植物和旱生植物4種生態類型。其中，中生植物種數最多，為411種，占總種數的73.52%，是水分生態類型的主體；其次是濕生植物，共105種，占總種數的18.78%，如大葉章(Calamagrostislangdorffii)、菵草等；旱生植物最少，僅8種，占總種數的1.43%，如費菜(Sedumaizzon)等。

表4 小北湖自然保護區植物的水分生態型組成

3 結論與討論

小北湖國家級自然保護區共有野生種子植物87科296屬559種，其中裸子植物1科4屬6種，被子植物86科292屬553種。菊科、毛茛科、禾本科、薔薇科、百合科等13科優勢作用明顯，所含屬、種數分別占總屬、種數的52.03%和57.60%。植物資源按其性質和用途分為13類，其中藥用植物257種，觀賞植物89種，飼料植物73種，食用植物34種。

植物生活型類型豐富，按Raunkiaer生活型分類系統，地面芽植物最多，其次為隱芽植物；按中國植被生活型分類系統，多年生草本占優勢，其次為一年生草本。具有水生、濕生、中生和旱生不同的水分生態類型，中生植物占總種數的73.52%，是主要的水分生態類型。