大墳山種子植物區(qū)系研究

王治宇 李 婕

商丘學(xué)院風(fēng)景園林學(xué)院，河南 商丘 476000

1 研究區(qū)域概況

大墳山位于云南省大理白族自治州賓川縣大營鎮(zhèn)，總面積為38 km2，海拔2 290～2 902 m。大墳山山頂草甸地帶為著名景觀區(qū)，由烏龍壩草甸和楊柳村草甸組成。大墳山屬中亞熱帶低緯高原季風(fēng)氣候區(qū)，受印度洋季風(fēng)的影響，夏季西南季風(fēng)盛行；背風(fēng)坡易產(chǎn)生焚風(fēng)效應(yīng)，形成干熱河谷，區(qū)域小氣候明顯；最高氣溫30 ℃，最低氣溫-6 ℃，年均氣溫17 ℃，年均降水量547.95 mm，具有明顯干濕季，全年日照時(shí)間2 670 h［1-3］。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)采集

采用樣地調(diào)查與線路調(diào)查相結(jié)合的方式，于2022年7月對大墳山種子植物多樣性進(jìn)行調(diào)查。

2.1.1 樣地調(diào)查。在調(diào)查區(qū)內(nèi)設(shè)置3 條樣帶，樣帶海拔分別為2 302～2 502 m、2 503～2 702 m、2 703～2 902 m［4］。在每條樣帶內(nèi)，海拔每上升100 m設(shè)置1個(gè)20 m×20 m 的樣方區(qū)，在每個(gè)樣方區(qū)的4個(gè)角各設(shè)置1個(gè)5 m×5 m 的灌木樣方，在4個(gè)灌木樣方中間區(qū)域各設(shè)置1 個(gè)1 m×1 m 的草本樣方，詳細(xì)記錄樣地所出現(xiàn)的植物名稱［5］。

2.1.2 線路調(diào)查。選擇一條10 km 的路線貫穿整個(gè)調(diào)查區(qū)域中的各個(gè)樣方區(qū)，記錄調(diào)查路線中出現(xiàn)的植物種類，同時(shí)拍攝大量高清植物細(xì)節(jié)圖片用于后期物種鑒定。此外，采用2004 年科學(xué)出版社出版的《中國植物志》確定植物名稱。

2.2 區(qū)系分析

根據(jù)《世界種子植物科的分布區(qū)類型系統(tǒng)》［6］和《中國種子植物區(qū)系地理》［7］確定大墳山種子植物科和屬的分布區(qū)類型，再分別對海拔2 302～2 502 m、2 503～2 702 m 和2 703～2 902 m 的3 條樣帶種子植物科和屬的區(qū)系組成進(jìn)行分析，并分析屬的區(qū)系組成隨海拔梯度的變化趨勢。

3 結(jié)果與分析

3.1 大墳山種子植物多樣性分析

調(diào)查結(jié)果顯示，大墳山共有種子植物66 科134 屬153 種。不同海拔范圍內(nèi)種子植物物種組成具有明顯的差異，物種多樣性隨海拔變化呈現(xiàn)出“中間高度膨脹”的“單峰”分布格局，即大墳山中腰區(qū)域物種組成最為豐富。其中，喬木和灌木的物種數(shù)量隨海拔升高呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，草本植物的物種數(shù)量則與海拔呈正相關(guān)關(guān)系。

3.2 大墳山種子植物科的分布區(qū)類型

由表1 可知，大墳山66 科種子植物可劃分為6 個(gè)類型和5 個(gè)變型。從科級分布區(qū)類型來看，世界分布型為區(qū)系的主要組成部分。

表1 大墳山種子植物科的分布區(qū)類型

3.3 大墳山種子植物屬的分布區(qū)類型

由表2 可知，大墳山種子植物134 屬可劃分為13個(gè)類型和11 個(gè)變型。從屬級分布區(qū)類型來看，大墳山種子植物區(qū)系以溫帶性質(zhì)為主，其中夾雜著部分熱帶成分，區(qū)系成分較為復(fù)雜，這與大墳山復(fù)雜的地形和氣候有關(guān)。

表2 大墳山種子植物屬的分布區(qū)類型

3.4 大墳山不同海拔范圍內(nèi)種子植物屬的分布區(qū)類型

由表3 可知，大墳山不同海拔范圍內(nèi)種子植物屬的分布區(qū)類型成分復(fù)雜，變化較大，總體呈現(xiàn)出明顯的溫帶性質(zhì)，且在各個(gè)海拔范圍內(nèi)溫帶分布區(qū)占比均高于其他分布區(qū)類型。

表3 大墳山不同海拔范圍內(nèi)種子植物屬的分布區(qū)類型

通過對大墳山不同海拔范圍內(nèi)種子植物屬的分布區(qū)類型進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，大墳山種子植物區(qū)系性質(zhì)隨海拔梯度的改變發(fā)生明顯的變化（見圖1），隨著海拔的升高，種子植物溫帶分布型占比逐漸增加，熱帶分布型占比逐漸減少。該結(jié)果與川西地區(qū)植物區(qū)系的研究結(jié)果相同，說明此規(guī)律在滇西北-川西地區(qū)具有普遍性和聯(lián)系性［8-9］。

圖1 大墳山不同海拔范圍內(nèi)種子植物屬的區(qū)系性質(zhì)占比

4 結(jié)論與討論

大墳山共有種子植物66 科134 屬153 種，物種多樣性豐富。筆者對大墳山66 科種子植物科的分布區(qū)類型進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其可劃分為6 個(gè)類型和5 個(gè)變型；對大墳山134 屬種子植物屬的分布區(qū)類型進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其可劃分為13個(gè)類型和11個(gè)變型；對大墳山海拔2 302～2 502 m、2 503～2 702 m 和2 703～2 902 m 范圍內(nèi)種子植物屬的分布區(qū)類型和區(qū)系性質(zhì)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)溫帶成分在各個(gè)海拔區(qū)占據(jù)主要地位，且隨著海拔的升高，呈現(xiàn)出熱帶成分逐漸減少，溫帶成分逐漸增加的趨勢（熱帶分布型主要集中于海拔2 302～2 502 m的區(qū)域；溫帶分布型主要集中于海拔2 502 m以上的區(qū)域；在海拔2 785 m以上的區(qū)域，草甸地帶最為集中）。

大墳山海拔2 600 m 以下的地區(qū)為主要的農(nóng)田耕作區(qū)，因人為干擾活動頻繁，生物多樣性有所下降；再加上外來物種入侵嚴(yán)重，當(dāng)?shù)匚锓N遭到排擠，加劇了對生物多樣性的負(fù)面影響［10］。同時(shí)，大墳山內(nèi)楊柳村草甸和烏龍壩草甸的旅游資源被過度開發(fā)，也對該地生態(tài)環(huán)境造成了一定的影響。因此，在大墳山生態(tài)保護(hù)中，相關(guān)部門及工作人員應(yīng)根據(jù)植物群落在海拔梯度上的變化規(guī)律，科學(xué)合理地制訂保護(hù)計(jì)劃和管理措施，以維持該地生態(tài)系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。